PLANTER VEDTE i bane, og dermed fratatt den trøstende retningskraften til jordens tyngdekraft, sliter typisk med å skille opp fra ned. Dette gjør det vanskeligere for dem å bære vann og næringsstoffer rundt seg. Det ødelegger også deres evne til å trekke karbondioksid som er nødvendig for fotosyntese fra luften. Stresset forårsaket av alt dette ser ut til å øke nivået av genetisk mutasjon indusert av en gitt mengde stråling – som det er mye av i verdensrommet, i form av kosmiske stråler og effluvia fra solen. Og mutasjoner er livsnerven til planteoppdrettere.
På jorden induserer oppdrettere dem ved å utsette planter og frø for radioaktive isotoper, X-stråler og så videre. De fleste er skadelige. Men noen treffer jackpotten, og gir egenskaper som tørkemotstand, ripebestandighet eller kortere stengler, foretrukket av bønder, og søtere smaker, lysere farger eller tynnere skall, foretrukket av forbrukere. Plukket fra deres forfedre ved selektiv avl og lagt til kultivarer, er slike mutasjoner verdt millioner. Mutagenese er altså en viktig virksomhet.
Og det er en som StarLab Oasis, et firma i Abu Dhabi som ble spunnet ut av et texansk selskap kalt Nanoracks i 2021, regner med at det kan være i stand til å prestere bedre. Som firmaets navn antyder, er planen å gjøre jobben ved å bruke den naturlige strålingen fra rommet. Forskerne har til hensikt å begynne å sende nyttelaster med frø til den internasjonale romstasjonen (ISS) senere i år. Når de først er der, vil frøene bli dyrket av astronauter om bord på stasjonen og få lov til å vokse og avle.
Påfølgende generasjoner av frø fra denne avlen vil bli returnert til jorden og spiret i StarLab Oasis sine drivhus. De vil da bli utsatt for sykdommer inkludert tørke, patogener, dårlig jord, overdreven varme og glupske insekter. De som best tåler disse overgrepene vil i sin tur bli avlet frem, i håp om at noe verdifullt dukker opp.
En begrenset versjon av denne tilnærmingen, som lanserer pakker med frø på satellitter og returnerer dem til jorden etter en periode med eksponering for kosmisk stråling, har hatt en viss suksess. Kina sier de har utført mer enn 30 slike oppdrag, og at disse har gitt minst 200 forbedrede avlingsvarianter. Sjefen til StarLab Oasis, Allen Herbert, mener imidlertid at firmaet hans er den første private organisasjonen som er opprettet for å ta denne veien, og spesielt faktisk å heve planter i verdensrommet for formålet.
Mutagenese er dessuten ikke det eneste anlegget som tilbys av verdensrommet som kan være av interesse for botanikere. Stressreaksjonene i seg selv gir også nyttig informasjon.
Robert Ferl og Anna-Lisa Paul er felles ledere for Space Plants Lab ved University of Florida, Gainesville, som allerede har eksperimenter om bord på ISS. Disse studerer hvordan Arabidopsis thaliana, en karseart som tilsvarer botanikken til dyreforskeres mus og fruktfluer, reagerer på påkjenningene ved fritt fall i bane. Svaret er at plantene slår på noen gener som normalt vil forbli i dvale, mens de slår av andre som normalt vil være aktive.
Spesielt, som Dr. Ferl, Dr. Paul og deres kolleger har funnet, avleder romfartsprøver ofte ressurser bort fra oppgaver, for eksempel å styrke stivheten til cellevegger, som er mindre relevante når tyngdekraftens retningskraft mangler. Omvendt, i et forsøk på å finne ut hvilken vei som er “opp”, blir de mer følsomme for lys. Som Dr. Paul sier det, “strekker planter seg inn i sin metabolske verktøykasse” for å takle det uvanlige stresset. Ved å gjøre det trekker de ut verktøy som kanskje brukes sjelden på jorden, men som planteoppdrettere kan være i stand til å bruke på fordelaktige måter ved å forbedre gassutvekslingen, indusere bedre rotvekst eller redusere stilkstørrelsen.
De ISS vil imidlertid ikke vare evig. Og Nanoracks er involvert i et forslag om å erstatte det. Som navnet på dens avkom i Abu Dhabi også antyder, er dette Starlab, en antatt bemannet romstasjon planlagt av en gruppe ledet av Lockheed Martin.
Starlab er ment å være et kommersielt foretak, med planteforedling som en av inntektskildene. Det er ikke planlagt å gå i bane før i 2027, og tidsplanen for slike prosjekter er uansett nesten alltid optimistisk. Men hvis den kommer fra bakken, har ideen om at en av modulene dens faktisk kan være et plantedyrkende vedlegg til hovedboligen, beslektet med en vinterhage på jorden, en behagelig hjemlighet. Kanskje vil mannskapet slappe av der etter en hard arbeidsdag. ■
For å nyte mer av vår tankevekkende vitenskapelige dekning, registrer deg på Simply Science, vårt ukentlige nyhetsbrev.