Espazio Biomeatzaritza: Lurretik haratago giza asentamenduetara hurbilduz

BioRock esperimentuaren emaitzek adierazten dute bakterioek lagundutako meatzaritza espazioan egin daitekeela . BioRock ikerketaren arrakastaren ondoren, BioAsteroid esperimentua martxan da gaur egun. Ikerketa honetan, bakterioak eta onddoak asteroide materialean hazten ari dira inkubagailu batean, espazio - estazioaren mikrograbitate-baldintzetan, biofilmen eraketa, biolixibiazioa eta bestelako aldaketa kimiko eta biologikoak aztertzeko, transkripzio-aldaketa genetikoak barne. Espazioko biomeatzaritza aurkikuntza garrantzitsua da, etorkizunerako potentzial handia duela dirudiena.

Lurraren gainetik Ilargian edo Marte bezalako planetetan gizakien kokalekuak zientzia fikzioaren gaia izan dira aspalditik. Hala ere, azken bi hamarkadetan gai honen inguruko gogoeta eta ikerketa jarduera serioak egin dira. Zientzialarien komunitateak izan duen galdera nagusietako bat espazioan presentzia autosufiziente bat ezartzeko beharrezkoak diren materialak ( oxigenoa, ura, eraikuntza materialak, metalak eta mineralak barne, etab .) nola eskuratu izan da ⁽¹⁾.

Biomeatzaritza, hau da, metalak meetatik ateratzea biokatalisiaren bidez , bakterioak eta arkeoak bezalako mikroorganismoak erabiliz, aspalditik dago praktikan Lurra planetan . Gaur egun, metodo hau erabiltzen da kobre sulfuroak lixibiatzeko eta urre meak aurretratatzeko, baita metalak oxidatutako meetatik ateratzeko eta hondakinetatik berreskuratzeko ere ⁽²⁾.

Biomeatzaritzaren teknika eraginkortasunez erabil al daiteke mikrograbitate-baldintzetan kanpo- espazioan giza kokalekuetarako beharrezkoak diren materialak ateratzeko ? Mikroorganismoek lagun al dezakete metalak eta materialak ateratzen asteroideen materialak edo Ilargian edo Marten eskuragarri dauden arrokak erabiliz? Espazioko mikrobio-mineral interakzioen ezagutza ere garrantzitsutzat jotzen da lurzoruaren eraketan, presiopeko espazio itxietan biolurrazalak eratzeko , erregolitoaren erabileran (arroken gaineko material solidoaren geruza) eta eraikuntza-materialak ekoizteko duen potentzialagatik . Espazioko biomeatzaritzako esperimentuak arrazoi horiengatik diseinatu ziren, grabitatearen aldaketak eragindako efektuak ulertzeko.

Horretarako, Europako Espazio Agentziak BioRock esperimentua egin zuen Nazioarteko Espazio Estazioan (ISS) 2019an. Esperimentuak diseinatu ziren lur arraroen elementuen biolixibiazioa aztertzeko arroka basaltikotik hiru grabitate-baldintzetan: mikrograbitatea, Marteko grabitate simulatua eta Lurraren grabitate simulatua. Hiru bakterio-espezie erabili ziren ikerketan : Sphingomonas desiccabilis , Bacillus subtilis eta Cupriavidus metallidurans . Probatutako hipotesia hau izan zen: " grabitate-erregimen desberdinek eragina izan dezakete espazioan aste batzuk eman ondoren lortutako azken zelulen kontzentrazioetan ". Emaitzek ez dute grabitate-baldintza desberdinek azken bakterio-zelulen kontzentrazioetan eragin nabarmenik izan, eta horrek esan nahi du zuritze-prozesuaren eraginkortasuna berdina dela grabitate-baldintza desberdinetan. BioRock esperimentuaren aurkikuntza hauek adierazten dute bakterioek lagundutako meatzaritza espazioan egin daitekeela. Espazioko biomeatzaritza aurkikuntza garrantzitsua da, eta badirudi etorkizunerako potentzial handia duela ^(3,4).

BioRock ikerketaren arrakastaren ondoren, BioAsteroid esperimentua martxan da une honetan. Ikerketa honetan, bakterioak eta onddoak asteroide materialean hazten ari dira inkubagailu batean, espazio-estazioaren mikrograbitate-baldintzetan, biofilmen eraketa, biolixibiazioa eta bestelako aldaketa kimiko eta biologikoak aztertzeko, transkripzio-aldaketa genetikoak barne ⁽⁵⁾.

Urrats hauekin, gizateria aurrera doa poliki-poliki Lurra planetatik haratagoko giza kokalekuetarantz, zalantzarik gabe.

***

References:

1. NASA 2007. Lunar Regolith Biomining tailerraren txostena. Sarean eskuragarri https://core.ac.uk/download/pdf/10547528.pdf  

2. Johnson DB., 2014. Biomining — mineraletatik eta hondakin-materialetatik metalak ateratzeko eta berreskuratzeko bioteknologiak. Bioteknologiako egungo iritzia. 30. liburukia, 2014ko abendua, 24-31 orrialdeak. DOI: https://doi.org/10.1016/j.copbio.2014.04.008  

3. Cockell, CS, Santomartino, R., Finster, K. et al., 2020. Espazio estazioko biomeatzaritza esperimentuak lur arraroen elementuen erauzketa erakusten du mikrograbitatean eta Marteren grabitatean. Argitaratua: 10ko azaroaren 2020a. Nature Communication 11, 5523 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-19276-w 

4. Santomartino R., Waajen A., et al 2020. Mikrograbitateak eta Marteko grabitateak simulatutako grabitateak Nazioarteko Espazio Estazioko Bakterioen Zelulen Kontzentrazioetan: Aplikazioak Espazio Bioprodukziorako. Frontiers in Microbiology., 14ko urriaren 2020a. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.579156  

5. Erresuma Batuko Space Agency 2020. Prentsa-oharra - Biomeatzaritzaren azterketak etorkizuneko asentamenduak desblokeatu ditzake beste mundu batzuetan. 5ko abenduaren 2020ean argitaratua. Sarean eskuragarri https://www.gov.uk/government/news/biomining-study-could-unlock-future-settlements-on-other-worlds 

***