Перед тем, как отправляться в долгосрочные космические путешествия, людям необходимо научиться выращивать еду прямо в космосе, считают ученые Академии сельскохозяйственных наук Китая.
Однако современные культуры недостаточно рентабельны и продуктивны для использования на космических фермах. Специалисты предлагают стратегию выращивания полностью съедобных растений на основе достижений биотехнологии.
Картофель – наиболее благоприятная для космического земледелия культура. Она обладает следующими преимуществами:
- высокая урожайность клубней, богатых углеводами, способными обеспечить большое количество энергии для человека;
- легкость возделывания на космических фермах;
- возможность нормального развития растений во время космического полета.
Кроме того, картофель может размножаться как половым путем (семенами), так и вегетативно (с помощью клубней). Китайские ботаники сформулировали концепцию WBEEP, согласно которой к этим достоинствам требуется добавить ряд новых, а для этого необходимо:
– подавить гены, ответственные за накопление соланина, чтобы сделать съедобной ботву. Соланин, который защищает растение от паразитов и болезней, делает стебли, листья и плоды картофеля ядовитыми для человека. В качестве альтернативы можно внедрить в картофель гены его родственника – томата, который также накапливает соланин, но преобразует его в съедобное вещество в плодах.
– заставить картофель производить больше витаминов и питательных веществ. Это предлагается сделать с помощью изменения метаболизма растения, которое заставят потреблять больше сырья и более экономно расходовать производимые химические элементы на собственные нужды.
– усилить рост клубней. В первую очередь, это можно сделать с помощью оптимизации фотосинтеза и транспорта веществ от листьев к корням, поскольку именно формирование клубней поглощает наибольшее количество солнечной энергии. Нечто подобное ранее было уже сделано для риса и табака, и ученые надеются повторить это для картофеля.
– увеличить восприимчивость к удобрениям. Растениям необходимы для роста многие химические элементы, в первую очередь, азот и фосфор, а картофелю – еще и калий. Можно уменьшить потребность в поставках этих удобрений с Земли, если модифицировать корни и оптимизировать их потребление химических веществ.
Хотя в космической отрасли практическая потребность в WBEEP появится еще нескоро, ученые предлагают разработать подобное растение уже сейчас, поскольку оно может пригодиться для выращивания урожая на Земле.
