Растения используют «шестое чувство» для роста на МКС

Исследователи с Японским агентством аэрокосмических исследований проведут второй заход исследования ощущения гравитации растениями после новой шестой коммерческой поставки запасов SpaceX на МКС. Исследовательская группа стремится определить, как растения чувствуют направление роста без силы тяжести. Результаты исследования могут иметь последствия для повышения урожая в сельском хозяйстве, а также для выращивания растений для длительных космических миссий.

Исследование рассматривает клеточный процесс формирования Арабидопсис (Arabidopsis thaliana - Резуховидка Таля), небольшого цветкового растение семейства капустных. Его генетическое строение простое и легкое для понимания среди членов растительного биологического сообщества. Это знание позволяет ученым легко распознать изменения, которые происходят в результате адаптации в условиях микрогравитации.

Понимание клеточных процессов в развитии растений может перевести к лучшему изучению клеточных процессов в организме человека. В частности, это может повлиять на медицинскую науку, так как научно-исследовательские команды могут получить более глубокое понимание механизмов заболеваний, связанных с силой тяжести, таких как остеопороз и атрофия мышечной ткани.

Ученые изучают механизмы растения, которые определяют направление его роста – датчик силы тяжести – при отсутствии гравитации. В частности, исследовательская группа анализирует, как концентрация кальция ведет себя в клетках растений, первоначально выращенных в условиях микрогравитации, когда позже они подвергаются воздействию 1г окружающей среды, или гравитации, аналогичной земной. Концентрации кальция в растениях покажет изменения в зависимости от температуры и адаптирует к направлению гравитации на Земле.

Исследователи используют центрифугу CBEF (Cell Biology Experiment Facility) в японском экспериментальном модуле «Кибо», чтобы контролировать реакцию растений на изменения при микрогравитации и имитации состояния 1г среды.

Ученые предполагают, что процесс, в котором амилопласт – частицы в растительной клетке, что сохраняют и синтезируют крахмал для энергии – распределяется и собирается, происходит в направлении гравитационного притяжения. После того, как амилопласт уляжется, он активирует механизмы в клетках растения, в том числе увеличение концентрации кальция. Эти механизмы формируют молекулярную структуру в клетке, стимулирующие ощущение гравитации для роста.

Если гипотеза исследования подтвердится, станет возможным модифицирование механизмов ощущения гравитации растения на Земле или выращивание здоровых растений для питания в будущих дальних космических полетах или, предположительно, на других планетах.

-----------

Вы хотите выращивать культурные растения прямо у вас дома или на даче? В последнее время большой популярности набрали гроубоксы. Это оборудованное герметичное помещение для выращивания растений. Подробнее об этом вы всегда можете узнать, если вам будет интересно. Это отличная возможность высаживать свежие овощи у вас дома.