Hoffnung auf AstronautennahrungKichererbsen wachsen auf simuliertem Mondstaub
Einem Forscherteam gelingt es, mit Wurmkompost und besonderen Pilzen Kichererbsen auf simuliertem Mondboden gedeihen zu lassen. Doch bis die Pflanzen tatsächlich als Nahrungsquelle auf dem Mond wachsen, müssen noch viele offene Fragen geklärt werden.
Kichererbsen könnten unter bestimmten Umständen auch im Mondstaub wachsen. Das haben Forscherinnen und Forscher der Texas A&M University herausgefunden. Allerdings sind weitere Zugaben wichtig, damit die Nutzpflanze in diesem Boden wächst, blüht und schließlich Samen bildet.
Für ihr Experiment nutzte das Team um Sara Santos ein extra hergestelltes Gemisch, das der Zusammensetzung der Mondproben, die während der Apollo-Missionen zur Erde gebracht wurden, sehr ähnlich ist. Da Mondstaub, der auch als Mondregolith bezeichnet wird, im Vergleich zu den Böden auf der Erde keine Mikroorganismen oder organische Substanzen enthält, mussten die Forschenden herausfinden, wie diese Lücke für den Pflanzenanbau gefüllt werden kann.
Eine weitere Herausforderung stellten die im Mondstaub enthaltenen Schwermetalle dar, die durch die Pflanzen aufgenommen, das Wachstum behindern und schließlich in den Kichererbsen selbst abgelagert werden könnten. Um diese Probleme zu lösen, reicherten die Forschenden in einem ersten Schritt den Mondstaub mit sogenanntem Wurmkompost an. Er sollte die Wachstumsbedingungen für die Kichererbsenpflanzen verbessern.
Dieses nährstoffreiche Material entsteht durch die Aufnahme organischer Abfälle durch Kompostwürmer (Eisenia fetida). Die Ausscheidungen der Tiere enthalten wertvolle Nährstoffe, die die Pflanzengesundheit fördern. Denkbar ist, dass während einer Weltraummission die Würmer aus weggeworfenen Materialien wie Essensresten, Baumwollkleidung oder Hygieneartikeln, die sonst im Müll landen würden, den Kompost erzeugen.
Uralte Pilze zum Schutz vor Schwermetallen
Im nächsten Schritt wurden die Kichererbsen vor der Aussaat mit einem Pilz, einem sogenannten arbuskulären Mykorrhiza überzogen. Diese fast 400 Millionen Jahre alten Pilze sind weitverbreitet, denn fast 80 Prozent aller Landpflanzen und Pilze leben in Symbiose mit ihnen. Die Kichererbse gehört auch dazu. Die Pilze stehen mit der Pflanze über deren Wurzeln im Nährstoffaustausch, gleichzeitig reduzieren sie deren Aufnahme von Schwermetallen.
Das Forscherteam versuchte nun herauszubekommen, in welchem Verhältnis die Mischung aus Mondstaub und Wurmkompost am besten für die Pflanzen funktioniert. Es zeigte sich, dass auf Mischungen, die bis zu 75 Prozent Mondregolith enthalten, erfolgreich erntereife Kichererbsen wachsen lassen. Lag der Anteil des Mondstaubs darüber, führte das zu Stress bei den Pflanzen und sie starben vorzeitig ab.
Die mit Pilzen behandelten Kichererbsen zeigten sich auch in diesem Boden resistenter und überlebten länger. Zudem machten die Forschenden die Beobachtung, dass die Pilze, wenn sie einmal im simulierten Mondboden sind, diesen besiedeln und darin überleben können. Das deutet darauf hin, dass sie nur einmal dem Mondboden zugeführt werden müssten.
Auch wenn die Forschungsergebnisse, die in der Fachzeitschrift "Scientific Reports" veröffentlicht wurden, große Hoffnung auf einen möglichen Anbau von Nutzpflanzen auf dem Mond machen, sind noch viele Fragen offen - wie beispielsweise das Ausmaß der Schwermetallbelastung der Kichererbsen. "Wir wollen ihre Eignung als Nahrungsquelle untersuchen", sagte Jessica Atkin, die an der Studie beteiligt war, laut Mitteilung der Uni. "Wie gesund sind sie? Enthalten sie die Nährstoffe, die Astronauten benötigen? Und falls sie nicht sicher zum Verzehr geeignet sind, wie viele Generationen wird es dauern, bis sie es sind?"