视频|美国科学家首次使用月壤种植植物

看看新闻Knews记者 任美星 潘奕

2022-05-13 11:19:40

当地时间5月12日(周四),美国学者在《通讯生物学》(Communications Biology)杂志上发表了一项关于植物的突破性研究。研究中,佛罗里达大学(University of Florida)的科学家们首次使用美国宇航局(NASA)收集的月球土壤种植植物。


在太空探索任务中,植物相关的实验并不罕见。此前,包括粮食作物等不同类型的植物已经登上了航天飞机和国际空间站。植物样本甚至被用来证明月球样本对地球上的生命无害。


但科学家从未尝试用地球外的土壤样本来种植植物。



这项前所未有的实验始于2021年,当时研究人员在尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)、巴兹·奥尔德林(Buzz Aldrin)以及其他月球漫步者收集的月球土壤中,种植了拟南芥(Arabidopsis thaliana)的种子。


由于拟南芥已得到了充分的研究、其基因图谱也已被完整绘制,研究人员往往将其作为实验用植物样本的首选。此外,拟南芥还曾在太空环境中生长过,也能为研究小组提供用于比较的空间数据。


令研究人员惊讶的是,实验之初,几乎所有种在深色月壤中的种子都成功发芽,并开始生长。


“我们获得的第一个发现是,‘天哪,植物可以在月球土壤中生长’,”佛罗里达大学食品和农业科学研究所(Institute of Food and Agricultural Sciences)的科学家罗伯特·费尔(Robert Ferl)说。



实验中,研究小组使用在地球土壤中生长的拟南芥种子作为对照组。第一周,控制组和“月球组”之间没有区别,这意味着月壤中不存在阻止植物生长的毒性物质。


然而,“月球组”的植株在适应月壤环境的过程中都显示出了压力迹象——与对照组相比,“月球组”的植株幼苗更小,生长速度更慢,大小也各不相同。此外,其中一些植株的叶子还显示出红黑色的色素,是生长压力的外在表现。


在基因水平上,三株较小、颜色较深的“月球组”拟南芥表达了1000多种主要与压力相关的基因。



“我们现在知道了,如果我们想种植农作物,有些事情我们必须弄清楚、并且改进,”费尔告诉媒体,佛罗里达大学团队准备在未来重复这个实验,“我们期望这能充分打开这个话题的科学探索窗口。”


目前,阿尔忒弥斯计划(Artemis Program)正预备在十年内送美国人重返月球。美国宇航局称这项研究为“及时雨”,可为在月球上种植植物、提供氧气和食物奠定基础。


(编辑:金礼玮)



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关键字: 美国月球植物

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