Entre os principais desafios que as futuras missões espaciais aguardam, está a alimentação de seus tripulantes. A capacidade de cultivar plantas durante longas viagens poderá oferecer um complemento nutritivo ao que pode ser enviado junto dos astronautas. A bordo da Estação Espacial Internacional (ISS), cientistas procuram maneiras de superar estes desafios, como é o caso da pesquisa APEX-08, da NASA, que avaliará o crescimento das plantas nas condições estressantes da microgravidade e alterações genéticas que as tornem mais adaptadas ao espaço.
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Em mais de vinte anos de pesquisas e experimentos científicos realizados a bordo da ISS, os cientistas acumularam uma experiência significativa sobre o comportamento das plantas quando elas estão na microgravidade. Agora, o estudo Advanced Plant Experiment-08 (APEX-08) cultivará Arabidopsis thaliana, uma espécie de planta da mesma família da mostarda, para avaliar os efeitos das respostas de estresse neste ambiente.
(Imagem: Reprodução/NASA)
O estudo também incluirá algumas alterações genéticas da planta, com o objetivo de provocar alterações no grupo de compostos orgânicos responsáveis por modular as respostas de estresse. “Este experimento testará uma variedade de genótipos de plantas Arabidopsis quanto às habilidades modificadas para responder ao ambiente de microgravidade", disse Patrick Masson, principal investigador da University of Wisconsin-Madison.
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O grupo de compostos orgânicos em questão são as chamadas “poças” de poliaminas. Em particular, um grande grupo denominado putrescinas, que pode ser manipulado tanto no espaço quando em solo e, assim, reduzir as reações de estresse das plantas. Para isto, Masson e sua equipe selecionaram seis genótipos diferentes de plantas da espécie Arabidopsis para o estudo. “As linhas usadas no experimento APEX-08, foram modificadas para afetar a capacidade das plantas de sintetizar ou degradar a putrescina”, explicou Shih-Heng Su, cientista associado da Universidade de Wisconsin-Madison.
Mudas cultivadas em laboratório terrestre (Imagem: Reprodução/NASA)
As sementes para o estudo serão lançadas na próxima missão de reabastecimento da SpaceX, a CRS-23, prevista ainda para este mês. Elas foram colocadas em um meio de ágar (um material gelatinoso) em placas de Petri e agora aguardam pela viagem espacial. Após chegarem à ISS, os membros da tripulação colocarão estas placas nas instalações do Sistema de Produção de Vegetais da estação espacial, conhecido como Veggie, onde serão ativadas. A partir deste momento, as sementes serão expostas a luzes de LED Veggie, que estimularão a germinação. As mudas serão registradas no final do período de crescimento para posterior análise biométrica.
Passados nove dias, as novas plantas serão colhidas e preservadas com um fixador químico antes de serem armazenadas para uma viagem de retorno à Terra, onde a expressão genéticas delas será analisada em laboratório. Já em solo, na Instalação de Processamento da Estação Espacial Kennedy (SSPF, na sigla em inglês), uma equipe iniciará o mesmo experimento para servir como um controle após 52 horas passadas do início da pesquisa no espaço.
Os resultados obtidos no estudo serão armazenadas no banco de dados GeneLab, da NASA, para que outros pesquisadores comparem os resultados de seus respectivos trabalhos. “É importante entender os fatores biológicos fundamentais que afetam as plantas e como elas crescem na microgravidade”, disse Lucy Orozco, responsável por coordenar todas as atividades do APEX-08.
Fonte: NASA
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