Estudo indica que arroz geneticamente editado tem capacidade de sobreviver em solo marciano.
O livro de Andy Weir de 2011, The Martian, tornou-se um best-seller, apresentando os esforços do botânico Mark Watney para cultivar alimentos em Marte após ficar preso no planeta. Em vista dos desafios enfrentados na produção de alimentos em Marte, o cultivo inicial de Watney concentrou-se em batatas.
No entanto, recentemente, uma equipe de pesquisadores interdisciplinares da Universidade de Alberta apresentou uma nova pesquisa na 54ª Conferência de Ciências Lunares e Planetárias sugerindo que futuros botânicos marcianos, como Watney, poderiam ter uma opção melhor: o cultivo de arroz.
De acordo com o resumo da equipe de pesquisa, o arroz apresenta potencial para crescer e sobreviver no regolito marciano, desde que sejam superados os desafios associados ao controle dos genes relacionados ao estresse. Vale ressaltar que um dos maiores desafios para o cultivo de alimentos em Marte é a presença de sais de perclorato no solo, considerados tóxicos para as plantas.
A equipe de pesquisadores conseguiu reproduzir o solo marciano por meio do uso de um solo rico em basalto, conhecido como Mojave Mars Simulant (MMS), que foi extraído do deserto de Mojave e desenvolvido por cientistas da NASA e do Jet Propulsion Laboratory.
"Três variedades de arroz foram cultivadas pelas equipes, incluindo um tipo selvagem e duas linhagens editadas geneticamente com mutações que permitem uma melhor resposta ao estresse, como seca, falta de açúcar ou salinidade.
As plantas foram cultivadas tanto no simulador marciano (MMS) quanto em uma mistura de solo para vasos e em um híbrido entre os dois. Embora as plantas tenham sido capazes de crescer no simulador marciano, seu desenvolvimento não foi tão avançado em comparação com as cultivadas no solo para vasos e na mistura híbrida.
No entanto, a substituição de apenas um quarto do simulador marciano por solo para vasos resultou em um melhor desenvolvimento das plantas.
A equipe realizou um experimento fascinante sobre a quantidade de perclorato no solo e suas descobertas foram surpreendentes. Eles descobriram que 3 gramas por quilograma era o limite além do qual nada cresceria, exceto para cepas mutantes que ainda podiam enraizar em 1 grama por quilo.
Esses resultados são extremamente promissores e podem indicar um caminho a seguir para o arroz geneticamente modificado encontrar um solo viável em Marte. Imagine poder cultivar arroz em outro planeta!
Os próximos passos incluem experimentar um simulador de solo marciano mais avançado, conhecido como Mars Global Simulant, e outras variedades de arroz que aumentam a tolerância a concentrações de sal mais altas. A equipe também se concentrará em determinar a quantidade de perclorato que pode estar penetrando na planta a partir do solo.
Mas as possibilidades são ainda mais emocionantes, já que os pesquisadores planejam introduzir o arroz em uma câmara de habitat fechada e colocá-lo em uma câmara de simulação de Marte, que replica a temperatura e a atmosfera do planeta vermelho.
A pesquisa da equipe tem implicações não só para a colonização de Marte, mas também para a Terra. Abhilash Ramachandran, pós-doutorando no Arkansas Center for Space and Planetary Sciences e segundo autor do estudo, ressalta que conversou com um pesquisador australiano que trabalhava com solo de alta salinidade e viu a pesquisa como uma maneira potencial de cultivar alimentos em tal ambiente.
Essa descoberta pode ser um grande avanço para a agricultura em áreas que sofrem com a salinidade do solo, possibilitando a produção de alimentos em lugares onde isso antes parecia impossível. A Terra pode ser usada como um análogo para testar e aprimorar essas técnicas antes de enviar sementes para Marte.
Quer os humanos colonizem Marte, a pesquisa da equipe pode ter aplicações aqui na Terra. Segundo autor do resumo, Abhilash Ramachandran, pós-doutorando no Arkansas Center for Space and Planetary Sciences, observou que conversou com um pesquisador australiano de uma área onde o solo tinha alta salinidade e viu seu trabalho como uma maneira potencial de para cultivar alimentos lá.
Ele acrescentou: “Poderíamos usar a Terra como um análogo terrestre antes que as sementes fossem enviadas para Marte”.
O primeiro autor do resumo, Peter James Gann, que é estudante de doutorado em biologia celular e molecular, afirmou que o projeto teve início após um encontro com Ramachandran na união estudantil para tomar café.
Na ocasião, eles compartilharam informações sobre suas respectivas áreas de pesquisa, tendo em vista que Ramachandran trabalha com ciências planetárias e Gann é especialista em biologia celular e molecular. A partir desse encontro, decidiram realizar experimentos com plantas.
Os coautores do projeto são Yheni Dwiningsih, associada de pós-doutorado em ciências vegetais; Dominic Dharwadker, aluno de graduação do Honors College; e Vibha Srivastava, professora do Departamento de Cultura, Solo e Ciências Ambientais, que tem compromisso conjunto com a Divisão de Agricultura do Sistema da U of A.
Gann se mostrou satisfeito com os resultados obtidos a partir da conversa inicial com Ramachandran, enfatizando que pesquisas relevantes e interessantes podem surgir a partir de diálogos com desconhecidos em encontros informais, como tomar uma xícara de café ou uma cerveja.
