宇宙農業を考える場合、地球上の環境とは大きく異なることを念頭に置くことが重要です。水は限られており、放射線の問題があり、重力も変化します。このような環境に適応できる植物を特定することは大きな課題です。しかし、 ミジンコウキクイ 有望な候補のようです。
ウキクサとしても知られる ミジンコウキクイ 知られている中で最も小さい顕花植物です。静かな水域に生育し、サトイモ科に属します。皮肉なことに、この植物は ショクダイオオカミは、最も大きな花序を形成します。その大きさにもかかわらず、 ミジンコウキクイ 栄養価の高い果実を生産し、成長が早い。これらの特性により、資源が限られており、効率が求められる宇宙栽培にとって魅力的な選択肢となっている。
宇宙農業への可能性を検証するため、レオネ・ロマーノ率いる研究チームは、通常の地球重力下、微小重力（宇宙船内で経験する）および過重力（打ち上げ時に経験する）を模擬した環境下で、7つのウキクサのクローンを栽培した。彼らは、 ランダムポジショニングマシン と 大口径遠心分離機研究者らは実験を通じて、成長率、タンパク質含有量、形態学的特徴を測定し、比較した。
維管束植物は微小重力条件下では成長を低下させる傾向がありますが、ウキクサはより複雑な反応を示すことが示されました。この研究では、一部のクローンは微小重力に耐性を示し、他のクローンは微小重力の影響を軽度に受けることが明らかになりました。これは、ウキクサの宇宙作物としての可能性を裏付けるだけでなく、サトイモ科の重要な特性であるクローンの多様性を浮き彫りにしています。同様に、過重力条件下では、一部のクローンはより優れた成長を示し、著しく高い成長率を示しましたが、他のクローンは影響を受けませんでした。これらの異なる反応の背後にある理由はまだ解明されていませんが、これらの結果は、宇宙におけるクローン選択の重要性を強調しています。 ミジンコウキクイ 特にクローンの中には両方の処理に対して耐性を示すものもあったため、宇宙農業には最適である。
この研究は、ウキクサが異なる重力条件をどのように認識し、適応するかについても新たな知見をもたらしました。微小重力下では差異は見られませんでしたが、高重力下では顕著な形態変化が見られました。さらに、研究者らは成長速度と平均植物長の間に強い逆相関関係があることを発見しました。これは、植物が小さいほど成長が速いことを意味します。この適応特性は、限られた資源と限られた空間で栽培が行われ、効率性が重視される地球外農業において特に有用です。
最後に、ウキクサは高重力条件下でもタンパク質含有量を維持することが観察されました。しかし、微小重力条件下ではそうではなく、植物のタンパク質含有量が減少しました。これは、ウキクサの栽培に課題となる可能性があります。 ミジンコウキクイ 宇宙では、タンパク質含有量は栽培中に光の質と量、液体基質、栄養培地を変えることで最適化できると著者らは指摘している。
ジュール・ヴェルヌの小説から抜け出してきたようなものが、今、科学者によって研究されている。この研究や他の研究によって、宇宙探査がSFから遠ざかり、現実に近づくことを期待したい。今のところ、 ミジンコウキクイ 宇宙農業や宇宙食の有望な候補のようです。地球上で最小の植物であり、広大な宇宙の探査に役立ちます。
記事を読む：
ロマーノ、LE、ルーン、JJWA、ヴァンサン・ボニュー、S.、およびアロンヌ、G.、2024 年。 ミジンコウキクイ宇宙農業におけるタンパク質生産のための新しい作物種。 科学的なレポート, 14. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4317398/v1.
ポーラ・エラゾ
ポーラは、生命と身の回りのあらゆるものに対して深い好奇心を持つ熱心な生物学者です。科学コミュニケーションの修士号を持つ彼女は、自然界の驚異を共有するのが大好きです。彼女と彼女の科学コミュニケーション チームの Instagram アカウント @cienciatropical をフォローしてください。
