Грибы могут сделать марсианский грунт плодородным — выяснили ученые
Исследование международной команды ученых из США и Бразилии приблизило человечество к решению одной из главных проблем освоения других планет: как накормить людей на Луне и Марсе, не завозя туда тонны земной почвы. Работа ученых опубликовал журнал Frontiers in Astronomy and Space Sciences.
Марсианский и лунный реголит — вещество, покрывающее поверхность этих небесных тел, — токсичен и лишен ключевых питательных веществ: азота, калия и фосфора. Без них растения попросту не выживают. Исследователи предлагают задействовать так называемые полезные грибы — виды, способные запускать круговорот питательных веществ в почве.
Что грибы делают с реголитом
Особое место в исследовании занимают арбускулярные микоризные грибы (АМГ). Их применяют в ботанике еще с середины XIX века. Принцип работы прост: гриб прорастает в корни растения и фактически становится их продолжением, многократно увеличивая площадь всасывания питательных веществ. Это особенно важно в условиях абиотического стресса — когда живые организмы испытывают давление неживой среды: бедного субстрата, перепадов температур, отсутствия воды.
В качестве возможного решения проблемы абиотического стресса ученые также рассматривают грибы рода Trichoderma. Эти микроорганизмы умеют высвобождать минеральные вещества из грунта и потенциально улучшать физическую структуру реголита — делать его более рыхлым и пригодным для роста корней.
В исследовании отмечается: «Если включить грибы, стимулирующие рост растений, в системы земледелия на лунном или марсианском реголите, это станет важным шагом в развитии космического растениеводства и создании поселений человека за пределами Земли. Такие грибы, как Trichoderma, а также разные виды арбускулярных микоризных грибов (тип Glomeromycota), особенно полезны благодаря своей способности смягчать абиотические стрессы, добывать из грунта необходимые питательные вещества и делать физико-химическую структуру реголита более благоприятной».
Как сделать колонизацию Марса дешевой
Подход, при котором колонисты должны использовать местные ресурсы вместо завезенных с Земли, называется ISRU (In Situ Resource Utilization) — «использование местных ресурсов». Если грибы действительно смогут превратить реголит в пригодный грунт, отпадет необходимость доставлять почву с Земли — а это колоссальная экономия средств и ресурсов.
Исследование вписывается в архитектуру программы NASA «Луна — Марс». Авторы признают, что для реального применения технологии нужны дополнительные эксперименты с настоящим реголитом. Тем не менее оптимизм оправдан: буквально недавно другая группа ученых вырастила 27 граммов ряски, смешав всего один грамм цианобактерий с имитацией марсианского реголита.
