Салат в космосе? Новое исследование показало, что это не самый лучший выбор
Прошло более трех лет с тех пор, как выращенный в космосе салат латук был включен в меню астронавтов на борту Международной космической станции.
Но есть проблема. На МКС много патогенных бактерий и грибков. Многие из этих болезнетворных микробов на МКС очень агрессивны и могут легко колонизировать ткани салата и других растений. Если человек съест латук, зараженный кишечной палочкой или сальмонеллой, он может заболеть.
Учитывая, что НАСА и частные компании, такие как SpaceX, ежегодно вкладывают миллиарды долларов в освоение космоса, некоторые исследователи обеспокоены тем, что вспышка болезней пищевого происхождения на борту МКС может сорвать миссию.
В новой работе, опубликованной в Scientific Reports и в журнале npj Microgravity, исследователи из Университета Делавэра выращивали салат латук в условиях, имитирующих невесомость на борту Международной космической станции. Растения подвергались воздействию искусственной микрогравитации путем ротации. Исследователи обнаружили, что растения, выращенные в условиях искусственной микрогравитации, были более подвержены инфекциям, которые вызывают сальмонеллы.
Устьица, крошечные поры в листьях и стеблях, которые растения используют для дыхания, обычно закрываются, чтобы защитить растение, когда оно чувствует поблизости источники стресса, такие как бактерии. Когда исследователи добавили бактерии в салат латук в условиях микрогравитации, то обнаружили, что листовая зелень широко раскрывает свои устьица вместо того, чтобы закрывать их.
Это не была настоящая микрогравитация, но она помогла растениям потерять чувство направления. Исследователи выяснили, что сальмонелла может легче проникать в ткани листьев в условиях искусственной микрогравитации, чем в типичных условиях на Земле.
Кроме того, исследователи продемонстрировали использование бактерии-помощника Bacillus subtilis UD1022, которая может стимулировать рост растений и улучшить их приспособленность к патогенам или другим стрессовым факторам, таким как засуха.
Ученые добавили UD1022 в эксперимент, полагая, что это может помочь растениям бороться с сальмонеллой в условиях микрогравитации.
Вместо этого исследователи обнаружили, что бактерия не смогла защитить растения в условиях, подобных космическим. Это может быть связано с неспособностью бактерий вызвать биохимическую реакцию, которая заставила бы растение закрыть свои устьица.
Итак, если растения в условиях микрогравитации открывают свои устьица шире и позволяют бактериям легко проникать внутрь, что можно сделать?
Исследователи считают, что, возможно, потребуется изменить генетику растений, чтобы они не открывали свои устьица шире в космосе. Чтобы добиться этого, ученые отбирают различные сорта салата латука с разной генетикой и оценивают их в условиях искусственной микрогравитации.