Wenn man das tägliche Leben von Astronauten bei zukünftigen Langzeitmissionen auf dem Mond vorwegnimmt, stellt sich eine zentrale Frage: Wie könnten sie Zugang zu frischen Lebensmitteln erhalten, ohne sich ausschließlich auf Nachschublieferungen von der Erde zu verlassen? Wissenschaftler geben eine Antwort, indem es ihnen gelingt, Kichererbsen in einem künstlichen Boden anzubauen, der die Mondoberfläche nachbildet.
Dieses Experiment, durchgeführt von Forschern der University of Texas at Austin und der Texas A&M University, verwendete ein Material, das den Mondregolith nachahmt, diese Schicht aus Staub und Gestein, die unseren Satelliten bedeckt. Zum ersten Mal wurde eine Kichererbsenkultur bis zur Ernte geführt, wie ihre in
Scientific Reports veröffentlichte Studie belegt.
Der Mondboden unterscheidet sich stark von dem unseres Planeten. Tatsächlich enthält er keine organische Substanz oder nützliche Mikroorganismen für Pflanzen, und er enthält potenziell toxische Schwermetalle. Um diese Umgebung gastfreundlicher zu gestalten, haben die Wissenschaftler Vermicompost hinzugefügt, ein nährstoffreiches Bodenverbesserungsmittel, das von Regenwürmern produziert wird. Dieser Zusatz liefert essentielle Nährstoffe und führt eine mikrobielle Gemeinschaft ein, die die Pflanzenentwicklung erleichtert.
Ein weiteres wichtiges Element war der Einsatz von Mykorrhiza-Pilzen, die auf die Samen vor der Aussaat aufgetragen wurden. Diese Pilze bilden eine symbiotische Assoziation mit den Wurzeln der Kichererbsen. Sie verbessern die Nährstoffaufnahme und begrenzen gleichzeitig die Aufnahme von Schwermetallen durch die Pflanze, was ihre Überlebenschancen erhöht.
Die Beobachtungen zeigen, dass Kichererbsen in Mischungen mit bis zu 75 % simuliertem Mondboden wachsen können. Über dieser Schwelle hatten die Pflanzen Schwierigkeiten und starben vorzeitig. Die mit den Pilzen behandelten Proben überlebten dennoch länger, was den Nutzen dieser Assoziation bestätigt. Die Forscher stellten auch fest, dass sich diese Pilze dauerhaft im künstlichen Boden etablierten.
Bezüglich der Bewässerung war eine Anpassung notwendig, um die Grenzen des Substrats, das Wasser schlecht zurückhält, auszugleichen. Daher wurde eine Vorrichtung mit Baumwolldochten entwickelt, um die Feuchtigkeit direkt an die Wurzeln zu bringen. Dieser technische Ansatz zeigt die Möglichkeit, relativ einfache Lösungen in Betracht zu ziehen, um das Wachstum von Kulturen im Weltraum zu ermöglichen.
Die Kichererbsenpflanzen in einer Wachstumskammer, mit einem Dochtbewässerungssystem zur Optimierung der Wasserzufuhr.
Bildnachweis: Jessica Atkin
Auch wenn die Produktion einer Ernte einen bemerkenswerten Schritt darstellt, muss noch bewertet werden, ob diese Kichererbsen essbar und nahrhaft sind. Die nächsten Analysen werden sich auf ihren Schwermetallgehalt und ihren Nährwert konzentrieren.
Quelle: Scientific Reports