Uma combinação de fungos e composto poderia tornar o regolito lunar mais fértil e um dia ajudar os astronautas a cultivar culturas na Lua, de acordo com uma nova pesquisa baseada em experimentos com plantas de grão de bico.
Futuros postos avançados no lua precisará ser o mais autossuficiente possível para evitar o alto custo do transporte constante de suprimentos de Terra. Se as colheitas pudessem ser cultivadas na Lua, seria um passo significativo nesse sentido.
O problema é que a sujeira da Lua – o que chamamos de regolito – não é particularmente boa para o cultivo de plantas.
Ao contrário do solo da Terra, que está cheio de matéria orgânica, o regolito não contém microorganismos e nem matéria orgânica em geral. E, embora contenha alguns nutrientes vitais, também está cheio de metais tóxicos, como alumínio, cobre e zinco. Além disso, não é particularmente permeável à água – um problema quando se pretende regar as colheitas.
Assim, os cientistas pretendem tratar o regolito lunar para tentar torná-lo mais propício ao cultivo de plantas. Agora, uma equipe de cientistas descobriu uma nova mistura que incorpora materiais orgânicos normalmente usados para a regeneração do solo na Terra e que aumenta a fertilidade do regolito.
“A pesquisa visa compreender a viabilidade do cultivo de culturas na Lua”, disse a líder do estudo, Sara Santos, da Universidade do Texas, em um comunicado. “Como transformamos esse regolito em solo? Que tipos de mecanismos naturais podem causar essa conversão?”
Ao conduzir experimentos com regolito lunar, os cientistas usam simuladores, que são misturas artificiais projetadas para serem o mais próximo possível da realidade. Isso porque amostras de regolito lunar real são raras e cientificamente preciosas.
Em seu experimento, a equipe de Santos adicionou diferentes concentrações de vermicomposto a múltiplas amostras de um simulador baseado em regolito real trazido de volta à Terra pelo Missões Apolo. Vermicomposto é um composto produzido por vermes vermelhos que gostam de decompor resíduos biológicos, como restos de comida, produtos de higiene e roupas de algodão, reciclando-os em vez de jogá-los fora.
A algumas dessas amostras eles também adicionaram fungos micorrízicos arbusculares, ou FMA, para abreviar, enquanto outras amostras tinham apenas FMA sem vermicomposto, fornecendo uma mistura de diferentes abundâncias para contraste e comparação.
FMA é um fungo comumente encontrado em solos terrestres. Tem inúmeros benefícios positivos, como melhorar a circulação de nutrientes no solo, ao mesmo tempo que reduz a abundância de metais tóxicos, e até produzir uma proteína que ajuda a unir as partículas do solo, reduzindo a quantidade de erosão que ocorre.
A equipe de Santos cultivou grão de bico em todas essas amostras. Eles também tinham um pouco de grão-de-bico crescendo em solo terrestre comum para usar como controle e comparar todas as plantas de grão-de-bico cultivadas em regolito.
Com o tempo, a equipe de Santos comparou o crescimento das plantas de grão-de-bico nas diversas amostras e a quantidade e o peso de suas sementes. Eles descobriram que as plantas de grão-de-bico apenas floresceram e produziram sementes em amostras que foram tratadas com vermicomposto e FMA e que continham não mais que 75% de regolito. Uma concentração superior a esta levou a sérios sinais de estresse nas plantas.
No entanto, mesmo abaixo de 75% de regolito, as coisas não eram perfeitas. Por exemplo, em comparação com as plantas de controlo cultivadas em solo terrestre, as plantas no simulador produziram menos sementes. No entanto, as sementes individuais das plantas cultivadas em simulador com entre 25-50% de vermicomposto tinham um peso comparável ao das plantas de controlo. As plantas que cresceram em simulador tratado com FMA também apresentaram massa seca de parte aérea e raiz muito maior, sugerindo que a presença de FMA estava auxiliando no crescimento das plantas.
Atualmente, dizem os cientistas, não está claro até que ponto o grão-de-bico cultivado em regolito é adequado para alimentação.
“Queremos entender sua viabilidade como fonte de alimento”, disse Jessica Atkin, Ph.D. candidato da Texas A&M University e principal autor do estudo, disse no comunicado. “Quão saudáveis eles são? Eles têm os nutrientes de que os astronautas precisam? Se não forem seguros para comer, quantas gerações faltarão?”
No entanto, as descobertas reforçam a ideia de que um dia as culturas poderão ser cultivadas no regolito lunar para ajudar a apoiar os astronautas que vivem num posto avançado lunar. Na verdade, os fungos AMF colonizaram e sobreviveram com sucesso ao simulador, sugerindo que os organismos terrestres podem encontrar um lar no regolito lunar.
Ao aperfeiçoar as estratégias de regeneração do solo que a equipe de Santos e Atkins empregou aqui, pode até ser possível melhorar a fertilidade do regolito e, com o tempo, transformá-lo em um solo autossustentável adequado, rico em moléculas orgânicas e vida microbiana.
A pesquisa está descrita em artigo publicado em 5 de março na revista Relatórios Científicos.
