【二氧化碳|人类首次成功用月壤种植植物】最近 , 要说最热的除了天气 , 一定就是电影《独行月球》了!沈腾扮演的独孤月因为意外 , 一个人落在了月球 。 不料月盾计划失败 , 独孤月成为了“宇宙最后的人类” , 开始了他在月球上孤独的生活……
如果月球能“自带”资源为人类提供生存的基础 , 那星际旅行的曙光或许不再遥远 。 近日 , 美国佛罗里达大学科研团队 , 在月球土壤中种植出了拟南芥植株 , 证明了植物可以在月球土壤中成功发芽和生长 。 科学家们很兴奋:这或许是未来在月球或太空任务期间 , 种植植物和产生氧气的第一步 。
扬子晚报/紫牛新闻采访人员 杨甜子
月球上真的能“种菜”!
月壤里种出了植物!虽然长势不咋地……
据报道 , 美国科学家首次使用美国航空航天局 “阿波罗”登月计划期间收集的月球土壤 , 成功地种植出了植物 。 这项研究5月12日发表在《通讯生物学》上 。
此前 , 虽然科研人员多次实验了月壤种植 , 但还没有植物真正长出来过 。 因此 , 这一次的新发现无疑是0到1的突破 。 美国佛罗里达大学食品和农业科学研究所的罗伯特·费尔及其同事利用“阿波罗”11号、12号及17号宇航员带回的月球土壤 , 种植了拟南芥 。 好消息是 , 所有的种子都发芽了 。
不过 , 在拟南芥发芽一周后 , 这批月球土壤的粗糙性和一些其他的特性对这种小型开花植物造成了极大的压力 , 其生长速度比在人造月球土中种植的植物幼苗生长要慢 , 且大多数都发育不良 。
研究发现 , 月球土壤暴露在宇宙辐射和太阳风中的时间越长 , 所种植植物的情况似乎就越糟糕 。 例如 , “阿波罗11号”带回的样本由于提取于月球上的静海 , 暴露在各种元素中的时间比其他区域长几十亿年 , 是最不利于植物生长的 。 因此 , 一种解决方案是提取月球上较新形成的土壤 , 比如熔岩地质中形成的新土 , 也可以通过改善种植环境 , 比如改变土壤的营养混合物或调整人工照明 。
研究人员表示 , 希望通过一系列实验 , 能够让下一代宇航员在月球上种植食物 。 威斯康辛大学麦迪逊分校太空植物生物学家西蒙·吉尔罗伊说:“通过研究了解到 , 可以在月球土中种植植物已经向前迈出了一大步 。 ”吉尔罗伊还说 , “研究的下一步或许将在月球表面进行 。 ”
为啥先种拟南芥 , 而不是水稻小麦?
航天员无论去哪里都需要食物 , 而且不能一直依靠地球补给 。 什么植物最适合在月球表面种植?这些都是读者们好奇的新闻点 。 然而 , 这一次美国科研人员的最新研究成果 , 让不少读者在好奇之外又多了一层疑问:科研人员为啥拿拟南芥当试验品来种植?这种读起来都不算特别顺口的植物到底是啥?
南京大学生命科学学院孙博教授告诉采访人员 , 拟南芥在植物世界里的“地位” , 类似于动物实验中的“小白鼠” , 因为生长周期短、基因组小的特点 , 成为了植物世界里“模式植物”的代表之一 。 “拟南芥是地球上最早被完全测序的植物 , 全世界的科学家对于拟南芥的研究相对比较深入一些 。 因此 , 通过拟南芥的培育 , 可以了解其他植物生长发育的特点 。 ”孙博教授告诉采访人员 , 相对于模式植物拟南芥 , 小麦、水稻等地球上常见的粮食作物基因组会复杂一些 , 了解了拟南芥在月壤种生长的各项指标 , 可以对水稻、小麦等作物的月壤培育有借鉴作用 。
在地球上 , 拟南芥适合在北温带地区生长 , 如中国的华东、西北等地区 , 在江苏的野外也有发现 。 同时 , 拟南芥对于生长的温度、营养、光照都有一定的要求 , 得在十几到二十几摄氏度的生长环境中成长 , 太冷或者太热都长不出 , 普通的“水培”方式长出来也不会很好 , 营养一定得充足 。
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