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記者專欄
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美媒:科學(xué)家成功用月壤培育植物

2022-05-17 11:52 來源:參考消息網(wǎng)

  據(jù)美國《華盛頓郵報(bào)》網(wǎng)站5月12日報(bào)道,植物可以在月球土壤中生長。雖然它們不喜歡這樣——它們會(huì)感受到壓力,最初顯露的綠色后來可能會(huì)變成紫色——但它們?nèi)匀荒軌蛟谠虑蛲寥乐邪l(fā)芽、生根、長出葉子,逐漸長大,而且還有可能可供食用。

  這是美國佛羅里達(dá)大學(xué)的研究人員進(jìn)行的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)所取得的非凡成果。這些研究人員在50年前由阿波羅號(hào)宇航員帶回來的月球巖石和塵土樣本中播撒了種子。

  研究報(bào)告的合著者、佛羅里達(dá)大學(xué)植物分子生物學(xué)家安娜-莉薩·保羅說,這項(xiàng)由美國國家航空航天局(NASA)資助的研究12日發(fā)表在英國《自然·通訊生物學(xué)》雜志上。

  月壤長出擬南芥

  保羅和她的同事兼合著者羅伯特·費(fèi)爾本想通過NASA找來4克月球土壤,最終卻得到了12克,各有4克來自阿波羅11號(hào)、12號(hào)和17號(hào)三次任務(wù)收集所得。他們種植了生長速度較快的草本植物:阿拉伯芥又稱擬南芥。

  當(dāng)他們第一次給這些樣本澆水時(shí),他們完全沒有概念。這些土壤此前一直在位于休斯敦的NASA約翰遜航天中心封存并存檔。這些樣本從未接觸過空氣、液態(tài)水以及地球上其他任何良好環(huán)境。

  “我們不知道它們會(huì)有什么反應(yīng)。”

  它們沒有爆炸。事實(shí)上,它們什么反應(yīng)也沒有。這些樣本表現(xiàn)出極度恐水,它們排斥水,就好像水是有史以來最惡心的東西一樣。研究人員努力使月球土壤逐漸吸收了一些水分。他們還添加了營養(yǎng)液。

  而接下來發(fā)生的事情則證明,正如杰夫·戈德布盧姆所扮演的角色在電影《侏羅紀(jì)公園》中所說的,“生命總能找到出路”。植物發(fā)芽了,開始長出葉子。

  這些植物努力掙扎著,其中有些比另一些承受著更大壓力。究竟生長起來有多難還要看土壤樣本來自哪里。阿波羅11號(hào)宇航員從月球表面獲取的土壤不如后兩次阿波羅任務(wù)所采集的土壤樣本更適宜植物生長。

  隨后的一項(xiàng)分析顯示,這些植物激活了壓力基因,類似于那些暴露在咸水等嚴(yán)酷條件下的植物所產(chǎn)生的反應(yīng)。

  研究人員得出的結(jié)論是,月球土壤可以用于在月球上進(jìn)行植物生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn),但它們“并非良性生長基質(zhì)”。

  月球并非伊甸園

  費(fèi)爾說:“植物竟然還能生長,我覺得這簡直太神奇了。沒錯(cuò),植物承受的壓力很大,但它們活了。它們并沒有壓根兒不長,而是適應(yīng)了。”

  這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)NASA和其他太空機(jī)構(gòu)來說是令人鼓舞的,這些機(jī)構(gòu)希望能夠運(yùn)用自然資源支持人類在月球表面的任務(wù)。

  費(fèi)爾說:“把月球土壤帶進(jìn)月球溫室的想法是人類探索夢想的內(nèi)容。如果你回顧一下科幻小說,植物一直是深度開發(fā)日程的一部分。”

  月球不是伊甸園,其暴露在輻射中的地表貧瘠不堪。月球土壤中含有一些人們熟悉的元素,包括鐵和鎂。但它缺乏地球上的許多礦物質(zhì)。土壤的質(zhì)地也跟地球上的不同。月球土壤的質(zhì)地更加粗糙:有很多細(xì)小而鋒利的碎片。它含有隕石撞擊留下的微小玻璃碎片。

  但這些植物還是發(fā)芽和生長了。有那么幾天,它們看上去甚至還很翠綠,似乎還沒有意識(shí)到它們不喜歡生長在這種非地球土壤中。相比對(duì)照組中那些種植在模擬月球土壤中的幼苗,它們的根長得沒有那么筆直。

  保羅說:“它們的根更加彎曲。”不過,她說,這些植物是可食用的。

  她說:“它是可食用的,但不是特別美味。它本身并不是一種糧食作物。”之所以選擇這種植物,部分原因是此前人們對(duì)其進(jìn)行過非常徹底的研究,包括在國際空間站的任務(wù)中。

  就地取材很重要

  沒人指望月球有朝一日會(huì)變成綠洲。但人們可以對(duì)植物進(jìn)行基因改造,使其更適應(yīng)月球土壤環(huán)境。如果科學(xué)家希望在月球表面進(jìn)行有植物參與的溫室實(shí)驗(yàn),那么對(duì)于科研人員來說,因地制宜利用月球土壤,會(huì)比從地球運(yùn)送土壤更容易些。

  NASA首席勘探科學(xué)家雅各布·布里克說,要執(zhí)行登月和有朝一日登陸火星的任務(wù),就需要學(xué)會(huì)就地取材,不能指望所有東西都從地球上運(yùn)送。

  布里克說:“當(dāng)我們考慮把宇航員送上月球并最終送入火星或太陽系等其他目的地時(shí),我們必須學(xué)會(huì)因地制宜的生存。”

  NASA太空生物學(xué)項(xiàng)目科學(xué)家莎米拉·巴塔查里亞說,使植物種植成為探月的有效工具,人們還有更多工作要做。

  她指出,人們已經(jīng)在國際空間站種植植物,其作用不僅僅是為宇航員提供營養(yǎng)物質(zhì)。她說,宇航員們喜歡圍繞著植物轉(zhuǎn)。他們會(huì)在閑暇時(shí)間照看這些植物。

  她說:“這真的令我們感到驚訝,看到他們那么喜愛這些植物。當(dāng)他們慶祝彼此的生日時(shí),他們會(huì)選擇在植物旁邊慶祝。我們已經(jīng)意識(shí)到,植物究竟能給人們帶來多大的不同。”

(責(zé)任編輯:支艷蓉)

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2022-05-17 11:52 來源:參考消息網(wǎng)
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