Грибы помогут превратить марсианский реголит в почву для урожая

Ученые из США и Бразилии изучили, как особый тип грибов может быть использован для преобразования токсичного и лишенного питательных веществ лунного и марсианского реголита в биологически дружественную почву для выращивания растений.

Марсианский и лунный реголит непригодны для земледелия из-за токсичного состава и неподходящей структуры

Источник: Freepik

Основная проблема выращивания еды на Марсе и Луне связана с составом местных почв. Лунный и марсианский реголит химически токсичен, не содержит необходимых для растений азота, калия и фосфора, а также обладает непригодной физической структурой (слеживается и плохо удерживает воду). Завозить грунт с Земли — колоссально дорого и нереалистично в больших масштабах.

Международная команду ученых из Федерального университета Рио-де-Жанейро в Бразилии и Государственного университета Винстон-Сэйлем в США предложила использовать арбускулярные микоризные грибы (AMF) и грибы рода Trichoderma. Эти организмы известны в земном сельском хозяйстве с середины XIX века. Они действуют как микроскопическое продолжение корневой системы растения: проникают в корни и значительно расширяют площадь поглощения воды и минералов, помогая растению добывать труднодоступные питательные вещества. Кроме того, эти грибы помогают растениям справляться с абиотическим стрессом (неблагоприятными факторами неживой природы) — тем, что неизбежно будет присутствовать при выращивании на марсианском грунте (токсичные соли, отсутствие органики, плохая структура почвы).

Грибы помогают растениям извлекать из грунта недоступные минералы, а также удерживают воду и воздух

Источник: Frontiers in Astronomy and Space Sciences

Авторы отметили два направления применения. Во-первых, AMF мобилизуют необходимые питательные вещества (фосфор, азот) из недоступных минеральных соединений реголита. Во-вторых, грибы улучшают физико-химическую структуру самого субстрата, помогая формировать агрегаты, удерживающие воду и воздух. Авторы подчеркнули, что речь идет о прикладной биотехнологии, которая уже работает на Земле — включая эксперименты на Международной космической станции.

«Включение грибов, стимулирующих рост растений, в системы земледелия на основе лунного или марсианского реголита станет стратегическим улучшением космического растениеводства и создания человеческих поселений за пределами Земли, — пишут исследователи в заключении. — Грибы Trichoderma и различные AMF выделяются своей способностью облегчать абиотический стресс, мобилизовать необходимые питательные вещества и потенциально улучшать физико-химическую структуру реголитовых субстратов. Эти микроорганизмы предлагают многообещающий биотехнологический инструмент для преобразования безжизненной минеральной среды». Выводы исследователей опубликованы в научном журнале Frontiers in Astronomy and Space Sciences.

Ранее Наука Mail рассказывала о грибке, способном пережить полет на Марс.