वैज्ञानिक चंद्र मिट्टी में पौधे उगाते हैं

50 साल पहले, अपोलो अंतरिक्ष यात्री चंद्र सतह सामग्री के नमूने लाए थे, जिन्हें रेगोलिथ के रूप में जाना जाता है, वापस पृथ्वी पर। अब, 50 साल बाद, वैज्ञानिकों ने पौधों को उगाने के लिए तीन नमूनों का सफलतापूर्वक उपयोग किया। यह पहली बार है जब उन्होंने पोषक तत्व-गरीब चंद्र रेजोलिथ में पौधे को सफलतापूर्वक उगाया है।

फ्लोरिडा विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों द्वारा की गई यह सफलता खोज- अंतरिक्ष अन्वेषण की दिशा में एक कदम है और मानवता को लाभ पहुंचाती है।

हालाँकि, उगाए गए पौधे उतने मजबूत नहीं थे जितने कि पृथ्वी की मिट्टी में उगाए गए पौधे या ज्वालामुखीय राख से बने चंद्र सिमुलेंट में उगाए गए नियंत्रण समूह में भी। लेकिन, वे वास्तव में बढ़े।

चंद्रमा की मिट्टी में पौधे कैसे प्रतिक्रिया करते हैं, इसका अध्ययन करने से वैज्ञानिकों को जवाब देने में मदद मिल सकती है- वह एक दिन मनुष्यों को चंद्रमा पर लंबे समय तक रहने में कैसे मदद कर सकता है।

नासा के प्रशासक बिल नेल्सन ने कहा, यह शोध नासा के दीर्घकालिक मानव अन्वेषण लक्ष्यों के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि हमें गहरे अंतरिक्ष में रहने और संचालन करने वाले भविष्य के अंतरिक्ष यात्रियों के लिए खाद्य स्रोत विकसित करने के लिए चंद्रमा और मंगल ग्रह पर पाए गए संसाधनों का उपयोग करने की आवश्यकता होगी। यह मौलिक पादप विकास अनुसंधान इस बात का भी एक महत्वपूर्ण उदाहरण है कि कैसे नासा कृषि नवाचारों को अनलॉक करने के लिए काम कर रहा है जो हमें यह समझने में मदद कर सकता है कि पौधे पृथ्वी पर भोजन की कमी वाले क्षेत्रों में तनावपूर्ण परिस्थितियों को कैसे दूर कर सकते हैं। ”

अन्ना-लिसा पॉल चंद्र मिट्टी से भरी प्लेटों को देख रहे हैं
रोब फेरल, बाएं, और अन्ना-लिसा पॉल, प्लेटों से भरे हिस्से को चंद्र मिट्टी और नियंत्रण मिट्टी के साथ भाग को देख रहे हैं, अब एलईडी बढ़ती रोशनी के तहत। उस समय, वैज्ञानिकों को यह नहीं पता था कि चंद्र मिट्टी में भी बीज अंकुरित होंगे या नहीं। क्रेडिट: टायलर जोन्स द्वारा यूएफ / आईएफएएस फोटो

वैज्ञानिकों ने 1969 और 1972 के बीच अपोलो 11, 12, और 17 के दौरान एकत्र किए गए रेजोलिथ के नमूनों का इस्तेमाल किया। तीनों नमूनों में, वे बढ़ते हैं अरबीडोफिसिस थालीआना.

प्रत्येक पौधे के लिए केवल एक ग्राम रेजोलिथ आवंटित किया जाता है। टीम ने नमूनों में पानी और फिर बीज मिलाया। फिर उन्होंने ट्रे को एक साफ कमरे में टेरारियम बॉक्स में डाल दिया। एक पोषक तत्व समाधान दैनिक जोड़ा गया था।

फ्लोरिडा विश्वविद्यालय में बागवानी विज्ञान के प्रोफेसर और पेपर पर पहले लेखक अन्ना-लिसा पॉल ने कहा, “दो दिनों के बाद, वे अंकुरित होने लगे! सब कुछ उग आया। मैं आपको बता नहीं सकता कि हम कितने चकित थे! चाहे चंद्र नमूना हो या नियंत्रण, हर पौधा लगभग छह दिन तक एक जैसा दिखता था। ”

छह दिनों के बाद, यह स्पष्ट हो गया कि पौधे ज्वालामुखी की राख में उगने वाले नियंत्रण समूह के पौधों की तरह मजबूत नहीं थे, और पौधे किस प्रकार के नमूने के आधार पर अलग-अलग बढ़ रहे थे। इसके अलावा, पौधे अधिक धीरे-धीरे बढ़ते हैं और जड़ें कम हो जाती हैं; इसके अलावा, कुछ ने पत्तियों को छोटा कर दिया था और लाल रंग के रंगद्रव्य को स्पोर्ट किया था।

20 दिनों के बाद, वैज्ञानिकों ने पौधों को काटा, उन्हें जमीन पर उतारा, और उनके आरएनए का अध्ययन किया। सबसे पहले, जीन या डीएनए को आरएनए में स्थानांतरित किया जाता है। फिर उन्होंने आरएनए को एक जीवित जीव में कई जैविक प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए जिम्मेदार प्रोटीन अनुक्रम में अनुवादित किया। आरएनए को सीक्वेंस करने से जीन अभिव्यक्ति पैटर्न का पता चला, जिससे पता चला कि पौधे वास्तव में तनाव में थे। उन्होंने उसी तरह प्रतिक्रिया व्यक्त की जिस तरह से अरबिडोप्सिस ने अन्य कठोर वातावरणों में वृद्धि का जवाब दिया था।

इस्तेमाल किए गए नमूने के आधार पर, पौधों ने अलग तरह से प्रतिक्रिया की। अपोलो 11 के नमूनों में उगाए गए पौधे अन्य दो सेटों की तरह मजबूत नहीं थे।

यह शोध किसी दिन चंद्रमा पर आवासों में पौधों को उगाने का द्वार खोलता है।

यह शोध अपोलो नेक्स्ट जेनरेशन सैंपल एनालिसिस प्रोग्राम या एएनजीएसए का हिस्सा है, जो चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव पर आने वाले आर्टेमिस मिशन से पहले अपोलो कार्यक्रम से लौटाए गए नमूनों का अध्ययन करने का एक प्रयास है। बीपीएस ने वेजी, पोंड्स, और एडवांस्ड प्लांट हैबिटेट सहित अन्य मौलिक पौधों के अनुसंधान का समर्थन करते हुए, इस काम का समर्थन करने में मदद की।

जर्नल संदर्भ:

  1. पॉल, एएल।, एलार्डो, एसएम और फुल, आर। अपोलो चंद्र रेजोलिथ में उगाए गए पौधे तनाव से जुड़े ट्रांसक्रिप्टोम पेश करते हैं जो चंद्र अन्वेषण की संभावनाओं को सूचित करते हैं। कम्युन बायोल 5, 382 (2022)। डीओआई: 10.1038 / एस42003-022-03334-8

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