Pesquisadores conseguem cultivar plantas em solo lunar

Pesquisadores conseguem cultivar plantas em solo lunar

Por Wyllian Torres | Editado por Rafael Rigues | 12 de Maio de 2022 às 18h10
Reprodução/Tyler Jones

Pela primeira vez, cientistas conseguiram cultivar plantas em amostras de solo lunar trazidas pela Apollo 17 há 50 anos. O trabalho, liderado pela Universidade da Califórnia, é um importante passo para que a humanidade consiga produzir seu próprio alimento no espaço, seja na Lua ou em Marte.

O novo estudou se concentrou em avaliar se os futuros astronautas que viverão na Lua conseguirão cultivar vegetais em estufas usando o recurso disponível na superfície lunar: o regolito. Amostras desse material foram trazidas à Terra entre as décadas de 1960 e 1970 pelas missões Apollo da NASA.

Regolito lunar trazido pela missão Apollo 17 em 1972 (Imagem: Reprodução/ESA/Francesca McDonald)

No entanto, o regolito é um material nada amigável. Ele é formado por pequenos grãos de areia secos e extremamente finos, com minerais e íons que não são encontrados na Terra. Além disso, ele não tem material orgânico, pois nada, até onde se sabe, se decompôs em nosso satélite natural.

Para cultivar as plantas nesse material, os pesquisadores precisaram adicionar alguns nutrientes e água. Deu certo — pelo menos, em parte. “Depois de dois dias, ficamos surpresos ao ver que todas as sementes germinaram”, disse a astrobióloga Anna-Lisa Paul, principal autora do estudo.

Os pesquisadores receberam uma quantidade limitada de regolito. Cada amostra tinha cerca de uma grama de solo trazido pelas missões Apollo 11, 12 e 17. Para o controle do estudo, eles plantaram sementes em um solo lunar simulado feito de cinza vulcânica — material conhecido entre os cientistas como JSC-1A.

Plantando em solo lunar

O trabalho com o JSC-1A ajudou a equipe a desenvolver uma solução nutritiva diluída para o cultivo das sementes. Eles usaram bandejas com 48 buracos e, em três deles, colocaram sementes com o regolito lunar mais a solução nutritiva.

Germinação e desenvolvimento das sementes durante o experimento (Imagem: Reprodução/Anna-Lisa Paul et al.)

Em outros quatro, eles colocaram as sementes com o regolito simulado mais a solução. A mesma configuração foi usada em outras três bandejas para aprimorar as estatísticas do experimento. Depois esses pratos foram movidos para terrários com ventilação e luz.

As caixas foram usadas para simular o fluxo de ar no interior de um laboratório na superfície da Lua. As sementes em questão são do agirão thale (Arabidopsis thaliana) — conhecidas pela rapidez no crescimento. Quando elas brotaram, ainda consumiam os nutrientes armazenados nas sementes, sem precisar da terra.

Após uma semana, quando as reservas de nutrientes se esgotaram, as diferenças começaram a surgir. Em comparação às mudas cultivadas em regolito simulado, as que cresceram no material lunar levaram mais tempo para desenvolver folhas largas, além de serem menores e algumas profundamente atrofiadas.

Em seguida, os pesquisadores realizaram testes genéticos em cada uma das plantas para avaliar quais ferramentas metabólicas elas estavam usando para se adaptar ao novo solo. E descobriram que as mudas estavam estressadas: “estavam trabalhando duro para se manterem saudáveis”, acrescentou Paul.

Agricultura espacial

Para os autores do trabalho, é uma questão de tempo para conseguirmos cultivar plantas em solo lunar. “Nós aqui na Terra estamos ficando muito experientes sobre como cultivar plantas em ambientes cada vez mais salgados e secos”, apontou Robert Ferl, coautor do estudo.

A capacidade de cultivar plantas alimentícias na Lua ou em Marte será fundamental para estabelecer a presença humana contínua em mundos além da Terra (Imagem: Reprodução/Shutterstock/SergeyDV)

A NASA já realizou algumas pesquisas com o regolito lunar, mas nada semelhante ao trabalho de Paul e Ferl. Ao cultivar plantas alimentícias no espaço, a carga das futuras missões tripuladas à Lua ou além será menor, pois não haverá necessidade de levar tanta comida. Além disso, a presença da vegetação tem efeitos positivos na saúde mental da tripulação.

Há alguns anos o cultivo de plantas a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) é uma realidade. Os tripulantes avaliam, principalmente, a capacidade de cultivar algumas plantas em Marte ou a bordo de naves durante as longas viagens espaciais até o planeta.

Os autores do trabalho não têm dúvida: a agricultura espacial estará no futuro; e a pesquisa acaba de introduzir uma parte da Lua à biologia. “Para mim, isso é tão simbólico. Quando sairmos da Terra, levaremos plantas conosco”, concluiu Paul.

A pesquisa foi publicada na revista Communications Biology.

Fonte: Communications Biology, Via Wired

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