การหว่านเมล็ดพันธุ์ในอวกาศเพื่อปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

พืชสามารถปรับตัวตามธรรมชาติเพื่อเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย การกลายพันธุ์ตามธรรมชาติจะสร้างลักษณะใหม่ ๆ เช่น ความทนทานต่อความแห้งแล้งและการต้านทานโรค ซึ่งสามารถช่วยให้พืชเจริญเติบโตได้

นักวิทยาศาสตร์หว่านเมล็ดพันธุ์ในอวกาศเพื่อปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 1 — นักวิทยาศาสตร์ ศึกษาวิธีการหว่านเมล็ดพันธุ์ในอวกาศเพื่อปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ภาพ: CNN

อย่างไรก็ตาม เกษตรกรรม มีความเปราะบางอย่างยิ่งต่อผลกระทบจากสภาพภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ก่อให้เกิดความท้าทายสำคัญต่อภาคเกษตรกรรม และปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์กำลังหันเหไปสู่อวกาศอันกว้างใหญ่ไพศาลเพื่อค้นหาวิธีแก้ไขปัญหาเหล่านี้

ในปี พ.ศ. 2565 ห้องปฏิบัติการร่วมของสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA) และองค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) ได้ส่งเมล็ดพันธุ์ในการเดินทางไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS)

เป้าหมายของโปรแกรมคือการสร้างการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมในเมล็ดพืชโดยการได้รับรังสีในอวกาศและสภาวะไร้น้ำหนัก ซึ่งอาจช่วยพัฒนาพืชที่มีความยืดหยุ่นและสามารถเจริญเติบโตได้เมื่อเผชิญกับวิกฤตสภาพภูมิอากาศที่ทวีความรุนแรงขึ้น

เมล็ดธัญพืชและเครสส์ถูกเก็บรักษาไว้บนสถานีอวกาศนานาชาติเป็นเวลาหลายเดือนก่อนที่จะถูกส่งกลับมายังโลกเพื่อวิเคราะห์ในเดือนเมษายนนี้ กระบวนการคัดกรองจะเริ่มต้นเพื่อระบุลักษณะเด่นในเมล็ดพืชกลายพันธุ์

Shoba Sivasankar หัวหน้าแผนกพันธุศาสตร์พืชและการผสมพันธุ์ของศูนย์เทคนิคนิวเคลียร์ด้านอาหารและเกษตรกรรมร่วม FAO/IAEA อธิบายว่า นักวิทยาศาสตร์สามารถเหนี่ยวนำให้เกิดการกลายพันธุ์ของพืชบนโลกได้โดยใช้รังสีแกมมาและรังสีเอกซ์

อย่างไรก็ตาม สภาพแวดล้อมในอวกาศซึ่งมีช่วงรังสีที่กว้างกว่าและมีความสุดขั้ว เช่น สภาวะไร้น้ำหนักและความผันผวนของอุณหภูมิ มีแนวโน้มที่จะกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมอื่นๆ ได้เร็วกว่าที่สังเกตได้ทั่วไปกับแหล่งกำเนิดรังสีบนพื้นโลก

“ในอวกาศ ความเครียดที่สิ่งมีชีวิตต้องเผชิญจะอยู่ในระดับสูงสุด และเกินกว่าที่เราจะจำลองได้จริงบนโลก” ศิวะสันการ์อธิบาย เธอเสริมว่ารังสีภายนอกสถานีอวกาศนานาชาติอาจ “สูงกว่า” รังสีธรรมชาติที่อาจมีบนโลกหลายร้อยเท่า

Sivasankar และทีมงานของเธอหวังที่จะสร้างพันธุ์พืชใหม่ๆ โดยการผสมพันธุ์พืชที่ปลูกจากเมล็ดกลายพันธุ์แบบคัดเลือก

นักวิทยาศาสตร์ส่งเมล็ดพันธุ์ขึ้นสู่อวกาศมานานหลายทศวรรษแล้ว จีนได้ใช้รังสีจากอวกาศเพื่อเหนี่ยวนำให้เกิดการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมในพืชผลมาตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1980 โดยการส่งเมล็ดพันธุ์ไปรับรังสีคอสมิกผ่านดาวเทียมและบอลลูนที่ระดับความสูง ซึ่งเชื่อกันว่าช่วยอำนวยความสะดวกในการผลิตพริกหวานขนาดใหญ่และปรับปรุงคุณภาพของข้าวสาลีและข้าว

ความหวังในการหาทางออกให้กับเกษตรกรรมบนโลกเป็นแรงผลักดันให้กับ Sivasankar และ IAEA ระบุว่าผลลัพธ์เบื้องต้นจากการวิจัยของพวกเขาอาจเกิดขึ้นในช่วงปลายปีนี้

“ฉันรู้สึกมีความหวังอย่างมากเกี่ยวกับอนาคตของความมั่นคงทางอาหาร เพราะเทคโนโลยีคือสิ่งสำคัญที่สุด” เธอกล่าว “แต่ความมั่นคงทางอาหารไม่ได้ขึ้นอยู่กับพันธุกรรมเพียงอย่างเดียว เราต้องการการผสมผสานเทคโนโลยีทุกประเภท และทุกคนต้องร่วมมือกัน”

มาย อันห์ (ตามรายงานของ CNN)

แหล่งที่มา