Odborný partner
Vesmírné mise, zejména ty dlouhodobé, jako jsou plány na kolonizaci Měsíce či Marsu, potřebují stálý zdroj potravy. Doprava potravin ze Země by byla drahá a logisticky náročná. Řešením je tedy pěstování plodin přímo ve vesmíru. Rajčata z UC Riverside byla geneticky upravena pomocí technologie CRISPR-Cas9, tak aby rostla v malém prostoru a poskytovala co největší množství ovoce. Díky svým kompaktním rozměrům mohou být ideální potravou pro astronauty. Technologie CRISPR umožnila vědcům „přeprogramovat“ rajče tak, aby bylo menší a mělo více plodů na úkor listů a stonků. „Na výzkum jsme získali podporu i od NASA, která poskytla grant ve výši 800 000 dolarů,“ řekla Martha Orozco-Cárdenas, ředitelka Centra pro transformaci rostlin Kalifornské univerzity v Riverside.
Cílem projektu Small Plants for Space Expeditions (SPACE) nejsou pouze rajčata, ale i další plodiny, které by mohly být v budoucnosti pěstovány ve vesmíru. V laboratoři vědci zkouší pěstovat houby, kvasinky a zelené řasy, které nevyžadují sluneční světlo k růstu. Místo fotosyntézy organismy využívají jako zdroj energie sloučeninu zvanou acetát. Tento systém umožňuje získat až 4000 kalorií denně, což je mnohem efektivnější než tradiční fotosyntéza.
Výzkum pěstování rostlin v malých prostorech má význam nejen pro vesmír, ale i pro Zemi. S nárůstem populace a změnami klimatu se tradiční zemědělství dostává na své limity. Na významu nabývá takzvané vertikální zemědělství, kde rostliny rostou v několika vrstvách na malém prostoru. Tento způsob se již dnes využívá při pěstování především salátů a špenátu, a zřejmě by byl ideální také pro rajče z projektu SPACE. Pěstování plodin bez slunce by mohlo přinést revoluci v zemědělství. Vědci se snaží upravit rostliny tak, aby dokázaly zpracovávat acetát i v dospělosti, protože zatím je tento proces funkční jen v semenech při jejich klíčení. Pokud se jim to podaří, mohli bychom v budoucnu pěstovat rostliny v tmě, za použití elektřiny, a to v místech, kde slunce není dostupné. Technologie umělé fotosyntézy by mohla znamenat zásadní změnu ve způsobu, jakým lidstvo pěstuje plodiny a produkuje potraviny. Zvyšování efektivity produkce jídla by snížilo závislost na zemědělské půdě a zmírnilo dopady zemědělství na životní prostředí. Vesmírné mise, urbanizace a změny klimatu budou vyžadovat nové přístupy k produkci potravin a výzkum z UC Riverside ukazuje, že cesta vede skrze inovace v genetickém inženýrství a pěstování bez přístupu slunečního záření.
