Đã trồng cây thành công trong vũ trụ

Robert Ferl và Anna-Lisa Paul, hai nhà khoa học tại Đại học Thực phẩm và Nông nghiệp Florida đã được vinh danh bởi NASA cho thí nghiệm trồng cây trong không gian.

Mục tiêu của Anna-Lisa Paul và Robert Ferl là giúp cây trồng có thể phát triển bình thường trong môi trường không gian. Nhiều người trong chúng ta điều biết tham vọng của loài người là được sinh sống trên những hành tinh như sao Hỏa và để tồn tại nhất thiết phải giải được bài toán trồng cây lương thực trong môi trường ngoài Trái Đất.

Nghiên cứu của hai nhà khoa học đã đạt được những thành công bước đầu và điều này đã khiến NASA đưa công trình của họ vào danh mục 3 giải thưởng thuyết phục nhất trong năm mà họ trao tặng. Nghiên cứu này là một bước tiến dài của khoa học trong việc thăm dò phản ứng của thực vật khi sinh trưởng trong môi trường không gian.

"Thật là tốt đẹp để nhận được sự công nhận từ NASA", giáo sư Paul, một trong hai nhà nghiên cứu cho biết. Giáo sư nói thêm: "Giải thưởng công nhận phương pháp nghiên cứu của chúng tôi về cách sử dụng cây biến đổi gen như các cảm biến sinh học trên các chuyến bay vào môi trường không gian".

Paul giải thích về nghiên cứu của mình như sau: "Đầu tiên, chúng ta sẽ thấy được cách thực vật phản ứng khi thay đổi môi trường sống một cách cực đoan. Tiếp theo, nó mang lại cho cộng đồng khoa học cái nhìn mới về cách thực vật cảm nhận và phản ứng với các kích thích bên ngoài ở một mức độ phân tử cơ bản. Và cuối cùng, những gì chúng tôi đang tìm hiểu cũng là nỗ lực chung của con người nhằm đưa thực vật vào môi trường không gian…".

Trong các thí nghiệm đã được tiến hành, các nhà khoa học NASA đã gửi một số mẫu cây lên Trạm vũ trụ quốc tế để kiểm tra ý tưởng của Robert Ferl và Anna-Lisa Paul về cách thức thực vật cảm nhận được những thay đổi trong môi trường và sau đó là làm thế nào để chúng đáp ứng lại với những thay đổi đó.

Paul cho biết một trong những điều quan trọng mà những thí nghiệm này nhận ra đó là bộ rễ cây vẫn phát triển bình thường trong môi trường không trọng lực theo các hướng có nhiều ánh sáng. Kết quả này đưa đến một giả thuyết mới: Trong trường hợp không có lực hấp dẫn, ánh sáng đóng một vai trò lớn hơn trong việc hướng dẫn rễ cây phát triển. Các nhà khoa học sẽ nghiên cứu sâu hơn về bộ gen của những cây sinh trưởng trong môi trường không trọng lực để biết chính xác những thay đổi của chúng khi sống trong môi trường này.

Thí nghiệm tiếp theo đã cho các nhà khoa học thêm một số câu trả lời. Họ nhận thấy rằng không chỉ quá trình trao đổi chất của cây có sự thay đổi mà các bộ phận của các cây cũng có phản ứng khác nhau khi điều kiện môi trường khác đi: "Chúng tôi một lần nữa thấy rằng mỗi bộ phận của cây sẽ có chiến lược trao đổi chất riêng của mình trong môi trường không trọng lực".

Trong thí nghiệm của mình, hai nhà khoa học thường sử dụng loại cây Arabidopsis với các protein có chứa chất huỳnh quang có thể phát quang cho các chuyến bay vào không gian để tiện theo dõi sự thay đổi của chúng trong môi trường mới (với sự hỗ trợ của các máy ảnh chuyên dụng và kính hiển vi).

Tham khảo: sciencedaily