WASHINGTON (Reuters) - Si l'humanité veut un jour établir des bases à long terme sur la Lune, elle aura besoin d'une source régulière de nourriture. Il n’est cependant pas pratique de penser que l’on peut planter du maïs ou du blé dans un sol lunaire ordinaire dans des serres sur la Lune et s’attendre à une récolte exceptionnelle – ou à n’importe quelle récolte du tout.
Mais les scientifiques prennent des mesures pour faire de l’agriculture lunaire une réelle possibilité. Des chercheurs ont déclaré jeudi avoir trouvé un moyen de rendre fertile un sol lunaire inhospitalier en introduisant des bactéries qui améliorent la disponibilité du phosphore, un nutriment important pour les plantes.
Ils ont réalisé des expériences en cultivant un parent du tabac en utilisant un sol lunaire simulé, plus correctement appelé régolithe lunaire, dans un laboratoire en Chine. Ils ont découvert qu'un tel sol traité avec trois espèces de bactéries produisait des plantes avec des tiges et des racines plus longues ainsi que des grappes de feuilles plus lourdes et plus larges par rapport au même sol sans microbes.
Selon les chercheurs, l’action des bactéries a rendu le sol plus acide. Cet environnement à faible pH qui en résulte a provoqué la dissolution des minéraux insolubles contenant du phosphate et la libération du phosphore qu'ils contiennent, augmentant ainsi la disponibilité du phosphore pour les plantes.
"L'importance de ces découvertes est que nous pourrions être en mesure d'utiliser ces microbes pour transformer le régolithe lunaire en substrat bio-friendly pour la culture de plantes dans les futures serres lunaires", a déclaré le chercheur Yitong Xia de l'Université agricole de Chine à Pékin, auteur principal de l'étude. l'étude publiée dans la revue Communications Biology.
Dans une étude publiée l'année dernière, des chercheurs américains ont cultivé une mauvaise herbe à fleurs appelée Arabidopsis thaliana dans 12 conteneurs de la taille d'un dé à coudre, chacun contenant un gramme de terre lunaire réelle collectée lors des missions de la NASA il y a plus d'un demi-siècle.
Arabidopsis, également appelé thale cress, est une plante largement utilisée dans la recherche scientifique. Dans cette étude, Arabidopsis a effectivement poussé, mais pas de manière aussi robuste dans le sol lunaire que dans les cendres volcaniques de la Terre utilisées à des fins de comparaison, ce qui suggère que le sol lunaire pourrait avoir besoin d'un peu d'aide pour devenir plus fertile.
La nouvelle recherche portait sur le benth, nom scientifique Nicotiana benthamiana, une autre plante souvent utilisée en recherche.
L’étude a utilisé un régolithe simulé plutôt que le régolithe réel, car le véritable sol lunaire, comme on pourrait l’imaginer, est rare sur Terre. Les chercheurs ont utilisé des matériaux volcaniques des montagnes Changbai de la province chinoise du Jilin pour créer un sol présentant des propriétés chimiques et physiques similaires à celles du régolithe lunaire.
Les trois bactéries utilisées dans l'étude étaient : Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium et Pseudomonas fluorescens. Les chercheurs ont également testé d’autres bactéries, mais celles-ci n’ont pas produit les mêmes effets bénéfiques.
"Compte tenu de l'énorme potentiel scientifique et économique de la Lune, nous devrons installer des bases lunaires habitées à l'avenir. Mais comment pouvons-nous fournir de la nourriture, de l'oxygène et de l'eau aux membres de l'équipage ? Bien sûr, nous pouvons les transporter sur la Lune en ", a déclaré Xia.
Un système de culture de plantes sur la Lune pourrait aider à répondre aux besoins à long terme en nourriture et en oxygène des équipages humains, a ajouté Xia. Les plantes produisent de l’oxygène comme sous-produit de la photosynthèse, le processus biologique par lequel elles transforment la lumière du soleil en énergie.
"Nous avons plusieurs façons de faire pousser des plantes sur la Lune, notamment en transportant de la terre horticole sur la Lune, en construisant un système hydroponique (cultiver des plantes sans terre) ou en utilisant des substituts de sol comme les hydrogels (gels dont le composant liquide est de l'eau). Ces méthodes ne permettent pas de faire pousser des plantes sur la Lune. ont besoin du sol lunaire, mais tous nécessiteraient une énorme capacité de transport sur les fusées, ce qui rendrait ces plans très coûteux", a déclaré Xia.
"En revanche, notre technique, qui est une sorte d'utilisation des ressources in situ, applique une amélioration microbienne au sol lunaire, le rendant plus fertile et plus apte à la culture des plantes", a ajouté Xia. "Notre étude a atteint le même objectif avec une consommation de capacité de charge bien moindre par rapport à d'autres plans."
(Reportage de Will Dunham, édité par Rosalba O'Brien)
