Un equipo de investigación científica dirigido por la Universidad de Texas en Austin anunció recientemente que han cultivado y cosechado con éxito garbanzos en un "suelo lunar" que simula el material de la superficie lunar, proporcionando una importante base experimental para que los futuros astronautas cultiven alimentos frescos localmente en la luna. Los resultados relevantes se publicaron en la revista "Scientific Reports" el 5 de marzo.


Mientras la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) se prepara para la misión Artemis II y el regreso de los humanos a la superficie lunar, "qué comer" durante la estancia prolongada se ha convertido en una cuestión real y urgente. La última investigación de un equipo de la Universidad de Texas ofrece una respuesta bastante realista: los garbanzos. Los investigadores han cultivado y cosechado con éxito garbanzos en un "suelo lunar" simulado especialmente preparado. Esta es también la primera vez que este cultivo se cultiva completamente en un entorno de suelo lunar simulado.

Sara Santos, investigadora postdoctoral del Instituto de Geofísica (UTIG) de la Escuela de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas y principal líder de este estudio, dijo que el objetivo central del trabajo es aclarar la viabilidad de cultivar en la Luna. Señaló que el material suelto que cubre la luna se llama científicamente "suelo lunar", que es completamente diferente del suelo de la Tierra. No tiene materia orgánica ni la comunidad microbiana que las plantas necesitan para sobrevivir. También contiene metales pesados ​​que pueden inhibir el crecimiento de las plantas, pero también contiene elementos minerales necesarios para los cultivos.

Para acercarse lo más posible al entorno real, el equipo utilizó suelo lunar simulado preparado por Exolith Labs. Las propiedades químicas y físicas de este material se basaron en muestras lunares traídas por las misiones Apolo. Luego, los investigadores agregaron "vermicompost" al suelo lunar simulado, un material altamente nutritivo producido por gusanos rojos que descomponen los desechos orgánicos. Es rico en nutrientes clave y comunidades microbianas complejas y puede mejorar significativamente las condiciones de crecimiento de las plantas. Se prevé que en el futuro, en misiones tripuladas reales, los astronautas puedan convertir desechos orgánicos, como restos de comida, ropa de algodón e incluso algunos productos de higiene diaria, en un abono similar que pueda utilizarse para mejorar el suelo lunar.

En términos de selección de cultivos, el equipo eligió la variedad de garbanzo "Myles" porque tiene un tipo de planta compacta, fuerte resistencia al estrés y es adecuada para plantar en entornos de misión con espacio y recursos muy limitados. Para resolver el problema de la estructura suelta y la escasa capacidad de retención de agua del suelo lunar simulado, los investigadores también desarrollaron un sistema de riego basado en núcleos conductores de agua de algodón para transportar agua con precisión a la zona de las raíces de los garbanzos y garantizar que el suministro de humedad de las raíces se mantenga en condiciones extremas del sustrato.

En particular, los científicos cubrieron deliberadamente las semillas de garbanzo con hongos micorrízicos arbusculares antes de sembrar. Estos hongos pueden establecer una relación simbiótica con las raíces de las plantas. Por un lado, ayudan a las plantas a absorber los nutrientes de forma más eficaz. Por otro lado, reducen la proporción de metales pesados ​​absorbidos por las plantas del suelo, aliviando así la presión de los "ambientes tóxicos". El equipo de Santos realizó pruebas de plantación después de mezclar diferentes mezclas de suelo lunar simulado y vermicompost. Los resultados mostraron que en sustratos con suelo lunar que representa hasta el 75%, los garbanzos aún pueden crecer y cosecharse normalmente. Sin embargo, cuando la proporción del suelo lunar continúa aumentando, las plantas comienzan a debilitarse significativamente e incluso mueren prematuramente. Incluso en condiciones muy estresantes, las plantas tratadas con hongos sobrevivieron mucho más tiempo que las plantas no tratadas, lo que destaca el papel clave de los hongos micorrízicos en este sistema agrícola extremo.

Los investigadores también descubrieron que estos hongos no sólo pueden colonizar con éxito el entorno del suelo lunar simulado, sino también mantenerlo durante mucho tiempo, lo que significa que en futuros sistemas de plantación lunar, es posible que solo sea necesario introducir hongos por primera vez para continuar funcionando. Pero si bien una cosecha exitosa es un hito importante, aún es necesario verificar más a fondo si los garbanzos son seguros para el consumo. Jessica Atkin, primera autora del artículo y estudiante de doctorado en el Departamento de Ciencias de Suelos y Cultivos de la Universidad Texas A&M, dijo que el siguiente paso será realizar un análisis sistemático de los garbanzos cosechados para evaluar si están enriquecidos con metales potencialmente dañinos y determinar su composición nutricional. Hizo una serie de preguntas sobre las posibles aplicaciones: ¿Son estos garbanzos aptos para la alimentación de los astronautas? ¿Los nutrientes son adecuados? Si no es lo suficientemente seguro al principio, ¿cuántas generaciones de regulación ambiental y de reproducción serán necesarias para alcanzar el estándar?

La investigación se inició inicialmente en gran medida con financiación propia de Santos y Atkin, y continuó y se amplió con financiación del proyecto FINESST de la NASA. A medida que las misiones humanas de exploración del espacio profundo pasan gradualmente de experimentos a corto plazo a estancias a largo plazo, la exploración de la "agricultura in situ" en entornos extremos está pasando de conceptos de ciencia ficción a laboratorios reales, y los garbanzos plantados con éxito en "suelo lunar" son la última muestra de este proceso.