Em novo estudo, cientistas cultivam grão-de-bico em solo ‘lunar’
Pesquisa cultivou grão-de-bico em mistura com até 75% de solo lunar simulado, marcando um avanço para a produção de alimentos em futuras missões espaciais
Pesquisadores deram mais um passo rumo à possibilidade de produzir alimentos fora da Terra ao cultivar grão-de-bico em um tipo de solo que simula as condições da superfície lunar. O experimento integra estudos voltados ao desenvolvimento da chamada agricultura extraterrestre e busca entender se será possível produzir alimentos diretamente em missões espaciais de longa duração.
Segundo os cientistas, plantas de grão-de-bico que chegaram ao ponto de colheita foram cultivadas em misturas de solo compostas majoritariamente por uma simulação de “terra lunar”. O material utilizado foi desenvolvido a partir de dados obtidos em amostras coletadas durante as missões Apollo da Nasa, realizadas há mais de meio século.
O experimento foi conduzido em uma câmara de crescimento com clima controlado na Universidade Texas A&M. A equipe utilizou grão-de-bico da variedade “Myles”, cujas sementes foram revestidas com fungos benéficos antes do plantio. Elas foram colocadas em um substrato composto por simulante de solo lunar — produzido pela empresa Space Resource Technologies, da Flórida — combinado com vermicomposto, uma substância rica em nutrientes gerada pela decomposição de resíduos orgânicos por minhocas.
Os resultados mostraram que o cultivo foi possível mesmo quando a mistura continha até 75% de simulante lunar. Conforme a proporção do material aumentava, no entanto, diminuía o número de plantas que chegavam ao estágio de colheita. Apesar disso, o tamanho dos grãos produzidos permaneceu estável. Já as sementes plantadas em solo composto exclusivamente pelo simulante lunar não se desenvolveram plenamente: não produziram flores nem sementes e acabaram morrendo precocemente.
A pesquisa ocorre em um contexto de novos planos de exploração lunar. Estados Unidos e China pretendem enviar astronautas de volta à superfície da Lua nos próximos anos, com o objetivo de estabelecer bases permanentes. Nesses cenários, a produção local de alimentos é considerada essencial, já que transportar todos os suprimentos necessários da Terra seria logisticamente e economicamente inviável.
“O grão-de-bico é rico em proteínas e outros nutrientes essenciais, o que o torna um forte candidato para a produção de culturas espaciais “, disse Jessica Atkin, candidata a doutorado e bolsista da Nasa no Departamento de Ciências do Solo e Culturas da Texas A&M, autora principal da pesquisa publicada na quinta-feira no periódico Scientific Reports .
A coautora do estudo, Sara Oliveira Santos, pesquisadora de pós-doutorado no Instituto de Geofísica da Universidade do Texas, destacou que depender exclusivamente de remessas de alimentos enviadas da Terra seria pouco prático para missões prolongadas. “Em nosso objetivo de estabelecer uma presença lunar — ou em Marte — precisaremos aprender a cultivar alimentos na Lua, já que não será sustentável transportar alimentos em naves espaciais. Isso porque ainda é muito caro enviar coisas para o espaço, então o peso é um fator importante, e também porque a sobrevivência dos astronautas na Lua não pode depender do envio pontual de suprimentos”, disse.
Outros benefícios
Além de fornecer alimentos, o cultivo de plantas poderia ter outros benefícios em ambientes extraterrestres. “As plantas também ajudariam a produzir oxigênio e aprimorar os sistemas de suporte à vida para futuros assentamentos humanos”, disse a astrobióloga Jyothi Basapathi Raghavendra, da Universidade de Northumbria, na Inglaterra, principal autora de um segundo estudo publicado na quinta-feira que examinou as condições de crescimento de micróbios em solo marciano simulado.
O solo lunar, conhecido como regolito, é formado basicamente por poeira e fragmentos de rochas gerados ao longo de bilhões de anos por impactos de meteoritos. Embora contenha minerais e alguns nutrientes importantes para o crescimento vegetal, trata-se de um material inorgânico e hostil quando comparado ao solo da Terra, que é rico em matéria orgânica.
“Estudos anteriores mostraram que as plantas podem germinar em amostras lunares autênticas ou crescer em simulantes de regolito, frequentemente com a adição de composto ou outros tipos de matéria orgânica”, disse Atkin. “Neste estudo, focamos nos microrganismos. Em vez de apenas adicionar material orgânico, testamos se as parcerias entre plantas e micróbios poderiam ajudar a condicionar o regolito, melhorar sua estrutura e reduzir o estresse das plantas.”
Os fungos aplicados às sementes desempenharam um papel importante no experimento. Em simbiose com as plantas, eles ajudaram na absorção de nutrientes essenciais e também reduziram a absorção de metais pesados. Os microrganismos conseguiram colonizar as raízes mesmo quando o substrato era composto inteiramente por simulante de regolito e contribuíram para unir partículas soltas, fazendo com que o material se comportasse de forma mais semelhante ao solo terrestre.
Apesar do sucesso no cultivo, os pesquisadores ainda não sabem qual seria o sabor dos grãos produzidos. “Os grãos-de-bico estão sendo testados para verificar o acúmulo de metais, e é por isso que ainda não os consumimos”, disse Atkin.
O simulante de solo lunar contém concentrações elevadas de metais como ferro e alumínio. Enquanto o ferro é um nutriente essencial para as plantas, o alumínio não é e pode ser tóxico quando ingerido em excesso, repercute a CNN Brasil.
“Antes que alguém faça húmus lunar, precisamos confirmar se ele é seguro e nutritivo. Os resultados serão publicados em um artigo complementar ainda este ano”, disse Atkin.
Durante o experimento, a equipe também manteve o clima descontraído no laboratório. Atkin chegou a tocar músicas com temática lunar, como “Bad Moon Rising” do Creedence Clearwater Revival, enquanto as plantas cresciam. Ela também pendurou uma imagem de grão-de-bico sendo cultivado na Lua. “É meio bobo, mas é algo a se almejar”, disse Atkin.
“Este é um pequeno primeiro passo rumo ao cultivo de alimentos na Lua”, disse Oliveira Santos, “mas mostramos que isso é viável e estamos caminhando na direção certa.”
