นักวิทย์รัสเซียทำสำเร็จ! ปลูกข้าวบาร์เลย์ในดินจำลองดาวอังคาร ด้วยจุลินทรีย์สูตรพิเศษ 10 ชนิด อีกก้าวสู่การตั้งถิ่นฐานอวกาศ

1-12-2025

   Sputnik รายงานว่า คณะนักวิจัยจาก มหาวิทยาลัยเซาท์เทิร์นเฟเดอรัล (Southern Federal University - SFedU) ได้ประสบความสำเร็จในการเพาะปลูก ต้นกล้าข้าวบาร์เลย์ เป็นครั้งแรกในดินที่จำลองสภาพพื้นผิวของ ดาวอังคาร (Mars) โดยมหาวิทยาลัยฯ ได้เปิดเผยกับสำนักข่าว Sputnik ว่า ความก้าวหน้าครั้งสำคัญนี้บรรลุผลได้ด้วยการเสริมดินที่แห้งแล้งด้วยส่วนผสมพิเศษของ จุลินทรีย์ (microorganisms)

  ทีมนักวิจัยระบุว่า ส่วนผสมดังกล่าวประกอบด้วยแบคทีเรียและยีสต์ 10 ชนิดที่สามารถดำรงอยู่ร่วมกันได้อย่างเกื้อกูล และรวมกันสร้างสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยสารอาหาร โดยปกติแล้ว การที่พืชจะเจริญเติบโตได้ ดินจะต้องมี สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายแล้ว (decomposed organic matter) ในปริมาณมาก ซึ่งเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนที่พืชใช้ดึงสารอาหารที่จำเป็น

  ดร. เยฟเกนิยา ปราซดโนวา (Evgeniya Prazdnova) หัวหน้าห้องปฏิบัติการโมเลกุลพันธุศาสตร์แห่งกลุ่มจุลินทรีย์ (Molecular Genetics of Microbial Consortia Youth Laboratory) ณ มหาวิทยาลัย SFedU (SFedU) กล่าวว่า การเพิ่มความเข้มข้นของจุลินทรีย์ในดิน ซึ่งเป็นที่รู้จักในชื่อ ชีวบำบัด (bioremediation)

   เป็นหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการฟื้นฟูพื้นที่ที่เสียหายจากไฟไหม้ มลพิษ หรือการรบกวนอื่น ๆ ทีมนักวิจัยได้ประยุกต์ใช้แนวทางเดียวกันนี้กับดินจำลองพื้นผิว ดาวอังคาร (Martian soil) ซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้ทรายจาก ทะเลทรายโมฮาวี (Mojave Desert)

  ทีมนักวิทยาศาสตร์สามารถปลูกข้าวบาร์เลย์ได้สำเร็จด้วยความช่วยเหลือของ ไซยาโนแบคทีเรีย (cyanobacteria) ซึ่งทำหน้าที่ดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง (photosynthesis) ควบคู่ไปกับ แอคติโนไมซิทีสและบาซิลไล (actinomycetes and bacilli) ที่มีส่วนช่วยในการก่อตัวของชีวมวล (biomass formation) จุลินทรีย์เพิ่มเติมยังช่วยเสริมความแข็งแรงของดิน ทำให้มีความยืดหยุ่นต่อความเครียดและเหมาะสมสำหรับการเพาะปลูกพืชมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม นักวิจัยอธิบายว่า สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายแล้วเหล่านี้ถูกผลิตขึ้นผ่านกิจกรรมของจุลินทรีย์ ซึ่งจะ "เข้ายึดครอง" (colonizes) พื้นดินที่ไม่มีชีวิต และค่อย ๆ เปลี่ยนให้เป็นดินที่อุดมสมบูรณ์และสามารถเพาะปลูกได้

ความท้าทายในสภาพแวดล้อมนอกโลก

  ถึงแม้ว่าการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดินแบบดั้งเดิม เช่น ระบบไฮโดรโปนิกส์ (hydroponics) จะไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่ ดร. ปราซดโนวา (Prazdnova) เน้นย้ำว่า การปลูกพืชนอกสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการที่ควบคุมได้ยังคงเป็นความท้าทายที่สำคัญ ไม่ว่าจะเป็นสภาพอากาศหนาวเย็นทางเหนือ พื้นที่ที่มีมลพิษสูง หรือแม้แต่ถิ่นที่อยู่บนดาวเคราะห์ดวงอื่นในอนาคต

  ทั้งนี้ ดินบน ดาวอังคาร (Martian soil) นั้นเป็นภูมิประเทศที่แห้งแล้งอย่างยิ่ง มีสารอาหารที่จำเป็นน้อยมาก แม้จะอุดมไปด้วยเกลือโลหะ (metallic salts) แต่ส่วนประกอบแร่ธาตุเหล่านี้กลับเป็นอุปสรรคต่อการเจริญเติบโตของพืช และทำให้การเกษตรเป็นไปไม่ได้เลยหากไม่มีการแทรกแซง

  ดร. ปราซดโนวา (Prazdnova) เปิดเผยว่า "เราได้ส่งกลุ่มจุลินทรีย์ 10 ชนิดเดียวกันนี้ขึ้นไปในอวกาศด้วย ยานอวกาศ Bion-M No. 2 (Bion-M No. 2 spacecraft) โดยความร่วมมือกับ สถาบันปัญหาชีวการแพทย์ (IMBP) ของ ราชบัณฑิตยสถานรัสเซีย (Russian Academy of Sciences’ Institute of Biomedical Problems) ซึ่งยานดังกล่าวได้กลับสู่โลกอย่างปลอดภัยเมื่อวันที่ 18 ตุลาคมที่ผ่านมา"

  "ขณะนี้ เราจำเป็นต้องพิจารณาว่าแบคทีเรียและยีสต์เหล่านี้เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในระหว่างภารกิจ และพวกมันจะสามารถรักษาคุณสมบัติในการเสริมความอุดมสมบูรณ์ของดินไว้ได้หรือไม่ เมื่อถูกขนส่งไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น" เธอกล่าวเสริม

  งานวิจัยนี้ดำเนินการภายใต้โครงการเชิงกลยุทธ์ เทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพดิน (Soil Bioengineering Technologies) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการเยาวชนและเด็กแห่งชาติ และได้รับการสนับสนุนจาก โครงการความเป็นผู้นำทางวิชาการเชิงยุทธศาสตร์ Priority-2030

---

IMCT NEWS

ที่มา https://sputniknews.in/20251130/russian-scientists-grow-barley-in-mars-like-soil-using-microorganisms-10136401.html