Le piante avranno un ruolo fondamentale per la sopravvivenza degli astronauti impegnati in missioni spaziali di lunga durata, come ad esempio una missione su Marte. Tuttavia, come già pubblicato su Botany letters, molte sfide devono essere ancora affrontate per gli astronauti che vogliano coltivare il cibo nello spazio.Mentre le piante sane possono essere coltivate nello spazio, spiegano Lucie Poulet e i colleghi dell'Università di Clermont-Ferrand - gli effetti a lungo termine dell'ambiente spaziale sulla crescita delle piante e sulla loro riproduzione non sono ancora ben chiari.
Fin dal 1960, gli esperimenti condotti in stazioni spaziali hanno dimostrato che le piante possono crescere normalmente in ambienti di microgravità in cui vengono considerati alcuni fattori come l'isolamento, la mancanza di ventilazione e elevati livelli di radiazione. Poulet sottolinea: "La microgravità può ridurre lo sviluppo cellulare, alterare l'espressione genica e cambiare il modello di crescita delle radici, tutte criticità che interessano la coltivazione delle piante nello spazio".
I semi prodotti in orbita sembrano anche avere diversa composizione e diverse fasi di sviluppo rispetto ai semi prodotti sulla Terra. Queste differenze, oltre ad influenzare la fisiologia e la composizione dei semi, potrebbero alterare il sapore delle piante prodotte nello spazio; questo potrebbe diventare un problema per gli equipaggi che hanno diete a base di vegetali durante le missioni spaziali di lunga durata.
Mentre non sembra esserci alcun ostacolo importante per la crescita delle piante nello spazio, i test per la produzione alimentare su larga scala in gravità ridotta sono ancora carenti, e una serie di tecnologie fondamentali (sistemi di irrigazione, di concimazione, di illuminazione, sensori per il controllo dell'umidità e della temperatura, ecc.) per l'agricoltura spaziale devono essere ancora sviluppate.
Selezionare colture adatte a crescere nello spazio è essenziale vista la limitata superficie disponibile a bordo di un veicolo spaziale, pertanto si devono sviluppare piante con dimensioni ridotte ma molto produttive: per esempio, varietà nane di grano, pomodori ciliegino, riso, peperone, semi di soia e piselli sono state coltivate con successo in orbita e in ambienti planetari simulati.
Lucie Poulet conclude: "Concimazione, illuminazione, ventilazione, scelta colturale/varietale restano sfide importanti, a cui si aggiunge la necessità di sviluppare modelli descrittivi e previsionali sulla crescita delle piante in ambiente spaziale in cui vengano considerati i fenomeni fisici, biochimici e morfologici coinvolti".
Fonte: Deirdre Kilbride, 'Feeding a Mars mission: the challenges of growing plants in space', Taylor & Francis Group. news.cision.com/