Мы уже делаем первые шаги в изучении близлежащих космических окрестностей. Люди давно мечтают о лунных базах и марсианских колониях. Но одна из возникающих проблем, где же взять еду?
Еда в космосе
Для будущих длительных космических миссий или создания колоний за пределами Земли космонавтам придется выращивать себе пищу самостоятельно.
Сегодня на международную космическую станцию регулярно отправляются миссии по пополнению запасов. Раньше пища для космонавтов представляла собой лиофилизированные порошки и жир в тюбиках с зубной пастой. Сейчас уже не так. У астронавтов МКС на выбор довольно разнообразное меню, в основном это продукты с длительным сроком хранения.
Но если мы хотим покинуть низкую околоземную орбиту для длительных миссий или создать несколько самодостаточных колоний, выращивание космической еды намного эффективнее, чем отправка кораблей снабжения.
И если Марсианин научил нас чему-то , так это тому, что картофель - хорошая отправная точка.
Примечание: я не рекомендую диету, состоящую только из картофеля, но с чего-то нужно начинать.
Космический картофель 2.0
Недавние достижения в области биотехнологии, такие как редактирование генов CRISPR, могут помочь нам сделать картошку еще лучше.
- Полностью съедобна
Хотя большая часть доступных калорий картофеля содержится в съедобных клубнях, некоторые части картофеля - стебли, листья и ягоды - не съедобны. Эти надземные части содержат соланин - вещество, которое защищает растение от вредителей, но также токсично для человека.
Если бы мы могли избавиться от этого соланина, мы бы съели его целиком. К счастью, другие растения уже разобрались с этим. Помидоры, например, превращают соланин в нетоксичную и потенциально полезную для здоровья молекулу эскулеозид А.
Может, наш космический картофель позаимствует у помидора какие-нибудь хитрости.
- Биообогащение
Мы также можем улучшить пищевую ценность картофеля. Хотя картофель действительно содержит приличное количество витаминов C и B6, а также калий и магний, он не даст вашему организму всего, что нужно.
Биообогащение приходит на помощь. Это процесс улучшения пищевого профиля посредством селективной селекции или генной инженерии. Например, были выведены сорта картофеля с улучшенным содержанием белка, витамина С и уровня β-каротина. Или как насчет включения генов синтеза фолиевой кислоты для стабильного двенадцатикратного увеличения уровня фолиевой кислоты?
Еще один интересный вариант - заставить растения производить жирные кислоты омега-3. Сейчас ведется работа над этим. Пока что успехов добились с Arabidopsis thaliana, любимым лабораторным растением ученых, и с зеленью горчицы.
- Повышение урожайности
Конечно, мы также хотим, чтобы наш суперсъедобный картофель с повышенным содержанием питательных веществ хорошо рос. В идеале даже лучше, чем на Земле.
Один из основных способов добиться этого - усилить фотосинтез, что особенно актуально в условиях низкой освещенности. Это уже было сделано с картофелем, путем добавления белка, улучшающего фиксацию углерода.
- Использование питательных веществ
Картофелю тоже нужна еда. Для роста им нужен не только свет; им также нужны минералы почвы. Поскольку внеземная почва может быть бедной минералами, нужен будет картофель, который более эффективно обнаруживает и использует питательные вещества из почвы.
Один из способов добиться этого - настроить их корневую систему и сделать ее больше или эффективнее. Мы также можем улучшить усвоение различных питательных веществ, таких как азот, калий и фосфаты.
Наконец, мы могли бы рассмотреть микробиом растений. Почти все растения полагаются на тесное сотрудничество с различными почвенными бактериями и грибами для оптимизации усвоения питательных веществ. Нам помогут капсулы с почвенным пробиотиком для картофеля.
Хотя практическое выращивание в космосе может оказаться недостижимым в ближайшее время, развитие в данном направлении может быть полезным не только для космического сельского хозяйства, но и для обычного.
А как вы относитесь к такому "улучшению" картошки?
Если вам понравилась статья - подписывайтесь на канал! Возможно вам так же будет интересно почитать: