Dërgimi i farave për udhëtime të shkurtra në hapësirë i ndihmon shkencëtarët të zhvillojnë varietete të reja kulture që mund të lulëzojnë në ndryshimin e klimës dhe të ndihmojnë në ushqyerjen e popullsisë.
Në pamje të parë, farat janë identike me çdo kalli tjetër gruri që lëkundet nga era në të gjithë botën, transmeton “BBC“.
Por, fushat e gjera të të korrave në Kinën verilindore nuk janë bimë të zakonshme. Ato u krijuan në hapësirën e jashtme.
Ato janë një variant i njohur si “Luyuan 502” dhe janë lloji i dytë më i përhapur i grurit në Kinë.
Bimët u krijuan nga farat që u hodhën në orbitë 200 milje (340 km) mbi sipërfaqen e Tokës. Këtu, në mjedisin unik me gravitet të ulët dhe jashtë mburojës magnetike mbrojtëse të planetit tonë, ata morën ndryshime delikate në ADN që u dhanë atyre cilësi të reja duke i bërë ato më tolerante ndaj thatësirës dhe më të afta për t’i rezistuar më mirë sëmundjeve të caktuara.
Ato janë një shembull i një numri në rritje të varieteteve të reja të kulturave të rëndësishme ushqimore që po rriten në anije kozmike dhe stacione hapësinore ndërsa rrotullohen rreth planetit tonë.
Këtu ato i nënshtrohen mikrogravitetit dhe bombardohen nga rrezet kozmike, të cilat nxisin bimët të ndryshojnë, një proces i njohur si mutagjeneza hapësinore.
Mirëpo, disa nga mutacionet i lënë bimët të paafta të rriten, ndërsa të tjerat, mund të jenë të dobishme.
Disa bëhen më të forta dhe të afta për t’i bërë ballë kushteve më ekstreme të rritjes, ndërsa të tjerat, prodhojnë më shumë ushqim nga një bimë e vetme ose rriten më shpejt ose kërkojnë më pak ujë.
Kur kthehen në Tokë, farat nga këto bimë të edukuara në hapësirë i nënshtrohen shqyrtimit të kujdesshëm dhe riprodhimit të mëtejshëm për të krijuar versione të qëndrueshme të kulturave popullore.
Në një botë që përballet me presion në rritje mbi bujqësinë për shkak të ndryshimeve klimatike dhe zinxhirëve të cenueshëm të furnizimit, të cilat kanë nënvizuar nevojën që të korrat të rriten më afër vendit ku hahen, disa studiues tani besojnë se mbarështimi në hapësirë, i njohur gjithashtu si mutagjeneza hapësinore, mund t’i ndihmojë ata të përshtatin të korrat ndaj këtyre sfidave të reja.
Kultura e dytë më e mbjellë e grurit në Kinë është varianti mutant “Luyuan 502” që u krijua duke përdorur mutagjenezën hapësinore.
“Mutagjeneza hapësinore bën mutacione të bukura,” thotë Liu Luxiang, eksperti kryesor i mutagjenezës hapësinore në Kinë dhe drejtor i Qendrës Kombëtare të Mutagjenezës Hapësinore për Përmirësimin e Kulturave në Institutin e Shkencave të Kulturave të Akademisë Kineze të Shkencave Bujqësore, në Pekin.
Për shembull, Luyuan 502 ka një rendiment 11% më të lartë se varieteti standard i grurit i rritur në Kinë, një tolerancë më e mirë ndaj thatësirës dhe rezistencë më e fortë ndaj dëmtuesve më të zakonshëm të grurit, sipas Agjencisë Ndërkombëtare të Energjisë Atomike, e cila koordinon bashkëpunimin ndërkombëtar në përdorimin e teknikave të bazuara në rrezatim për krijimin e llojeve të reja të kulturave.
“Luyuan 502 është një histori e vërtetë suksesi,” thotë Liu. “Ka një potencial shumë të lartë rendimenti dhe përshtatshmërie. Mund të kultivohet në shumë zona të ndryshme me kushte të ndryshme.”
Kjo përshtatshmëri është ajo që e bën “Luyuan 502” një hit të tillë mes fermerëve në të gjithë peizazhet bujqësore të ndryshme të Kinës dhe klimat e ndryshme.
Është vetëm një nga më shumë se 200 varietetet e kulturave mutante në hapësirë të krijuara në Kinë gjatë 30 vjetëve të fundit, sipas Liu.
Përveç grurit, shkencëtarët kinezë kanë prodhuar oriz në hapësirë, misër, sojë, jonxhë, susam, pambuk, shalqinj, domate, speca të ëmbël dhe lloje të tjera perimesh.
Kina ka eksperimentuar me mutagjenezën hapësinore që nga viti 1987 dhe është i vetmi vend në botë që përdor vazhdimisht këtë teknikë. Që atëherë, ajo ka kryer dhjetëra misione për të çuar farat në orbitë.
Shkencëtarët kinezë lëshuan kulturën e parë të edukuar në hapësirë , një lloj speci të ëmbël të quajtur “Yujiao 1”, në vitin 1990.
Krahasuar me varietetet konvencionale të specit të ëmbël të rritur në Kinë, “Yujiao 1” prodhon fruta shumë më të mëdha dhe është më rezistent ndaj sëmundjeve, thotë Liu.
Rrezatimi me energji të lartë në hapësirë mund të shkaktojë mutacione në fara që mund të çojnë në cilësi të përmirësuara dhe të dëshirueshme në kultura të rëndësishme si orizi.
Shfaqja e Kinës si një fuqi globale hapësinore në dekadat e fundit i ka mundësuar asaj të dërgojë mijëra farëra në orbitë.
Në vitin 2006, vendi dërgoi në orbitë grupin e tij më të madh ndonjëherë, përkatësisht, më shumë se 250 kg (551 lbs) fara dhe mikroorganizma të 152 llojeve në bordin e satelitit “Shijian 8”.
Në maj të këtij viti, 12,000 fara, duke përfshirë disa lloje bari, tërshërë, jonxhë dhe kërpudhat, u kthyen nga një vizitë gjashtëmujore në stacionin hapësinor të Kinës, “Tianhe”, si pjesë e misionit “Shenzhou 13”, së bashku me ekuipazhin.
Kinezët madje dërguan një grumbull farash orizi për një udhëtim hënor vajtje-ardhje me misionin “Chang’e-5” që vendosi një tokëzues në sipërfaqen e Hënës në nëntor të vitit 2020.
Divizioni i Përbashkët i Aplikimeve Bërthamore në Ushqim dhe Bujqësi FAO/IAEA, pjesë e të cilit është grupi i Mbarështimit dhe Gjenetikës së Bimëve, u themelua në vitin 1964.
Në fund të vitit 1920, eksperimentet duke përdorur rreze X për të nxitur mutacione në grurë, labirint, oriz , tërshëra dhe elbi, ngjallën interesin e botanistëve në mbarë botën.
Në vitet 1950, vendet më të zhvilluara kishin programet e tyre të riprodhimit bërthamor, duke eksperimentuar jo vetëm me rrezet X, por edhe me rrezet UV dhe rrezet gama.
“Në atë kohë, kishte shumë përpjekje në Evropë dhe Amerikën e Veriut,” thotë Sivasankar.
“Shumë varietete të reja të krijuara me ndihmën e mutagjenezës bërthamore u lëshuan. Por, në dy deri në tre dekadat e fundit, shumë nga këto vende e braktisën teknikën. Sidomos SHBA-ja është kthyer në teknologjitë transgjenike që mundësojnë futjen e pjesëve të ADN-së së huaj në gjenominë e bimëve në laborator.”
Mutagjeneza bërthamore, megjithatë, nuk u zhduk.
Vendet në rajonin e Azisë Paqësorit ruajtën vrullin, të kryesuar nga Kina gjithnjë e më e sigurt. Ata vazhdojnë të plotësojnë bazën e të dhënave të IAEA-s për varietetet e kulturave mutante, e cila sot përfshin 3,300 varietete kulturash të reja të zhvilluara rishtazi.
Sivasankar thotë se ndonëse për disa nga vendet më të varfra aziatike, kostoja e lartë e teknologjive transgjenike mund të ketë qenë motivimi kryesor për t’iu përmbajtur mutagjenezës bërthamore, ka arsye më praktike për të vazhduar përdorimin e teknikës së braktisur nga Perëndimi.
“Për shembull, sektori i bujqësisë industriale në ShBA i jep përparësi një sërë tiparesh si rezistenca ndaj insekteve dhe herbicideve,” thotë Sivasankar. “Teknologjitë transgjenike funksionojnë mjaft mirë për këtë. Por në vendet aziatike situata është shumë e ndryshme.”
Aziatikë prodhojnë fara për shumë fermerë të vegjël që punojnë në mjedise jashtëzakonisht të ndryshme. Nuk do të mjaftonte modifikimi i vetëm një ose dy tipareve.
“Ata kanë nevojë për tipare më komplekse, shumë prej tyre të lidhura me situatën klimatike, si toleranca ndaj nxehtësisë dhe thatësirës ose aftësia për t’u rritur në tokë të varfër me lëndë ushqyese ose të kripur,” thotë Sivasankar. “Kjo, për mendimin tim, nuk mund të arrihet me teknologji transgjenike.”
Sipas Liu dhe ekipit të tij, bota duhet të rrisë prodhimin e drithërave vitale me 70% nëse dëshiron të ushqejë dy miliardë njerëz të tjerë që pritet të jetojnë në planet deri në vitin 2050.
Kina e sheh përpjekjen për të përmirësuar grupin gjenetik të kulturave të saj bujqësore si një domosdoshmëri.
Popullsia në rritje në rajonin e Azisë Paqësorit është rreziku më i lartë për të vuajtur nga mungesa e ushqimit, thonë ata.
Nëpërmjet mutagjenezës bërthamore dhe hapësinore, vetëm Kina ka zhvilluar dhe futur mbi 800 varietete të reja, duke përmirësuar të gjitha karakteristikat kryesore në krahasim me kulturat origjinale, sipas IAEA.
Por një pyetje mbetet akoma vitale: Cili është avantazhi i dërgimit të farave në hapësirë kur e njëjta gjë mund të bëhet në laboratorë në tokë?
Liu pranon se dërgimi i farave në hapësirë kushton më shumë sesa ngjitja e tyre në rrezatues me bazë tokësore. Megjithatë, udhëtimet në hapësirë duket se ofrojnë përfitime të qarta dhe shpesh prodhojnë rezultate më interesante.
“Ne në fakt shohim një frekuencë më të lartë të mutacioneve të dobishme nga mutagjeneza hapësinore sesa nga rrezet gama”, thotë Liu.
“Në hapësirë, intensiteti i rrezatimit është dukshëm më i ulët, por farat janë të ekspozuara ndaj tij për një periudhë shumë më të gjatë kohore. Ajo që ne e quajmë transmetim linear i energjisë së grimcave dhe efekti i përgjithshëm biologjik janë më të larta në hapësirë dhe ka shumë shkallë më e ulët e dëmtimit të farave në krahasim me ato të rrezatuara në laborator.”
Në një rrezatues, farat marrin doza të mëdha jonizuese, nga 50-400 gri, gjatë një periudhe prej disa sekondash, thotë Liu.
Nga ana tjetër, farat në një udhëtim njëjavore në hapësirë ekspozohen vetëm ndaj dy miligre. Si rezultat, deri në 50% e farave nuk i mbijetojnë trajtimit të ashpër në tokë, ndërsa pothuajse të gjitha farat e fluturuara në hapësirë zakonisht mbijnë, shton ai.
“Të gjitha këto teknika janë shumë të dobishme dhe po na ndihmojnë të zgjidhim disa probleme shumë reale”, thotë Liu. “Ka shumë pak mundësi për të fluturuar farat në hapësirë. Ne nuk mund të mbështetemi vetëm në këtë.”
NASA ka rritur marule në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës në eksperimentet që shpreson se do të çojnë në ushqim të freskët për astronautët.
Në nëntor të vitit 2020, kompania amerikane e shërbimeve të hapësirës tregtare “NanoRacks” njoftoi për planet për të operuar serrat orbitale me qëllim, për të zhvilluar varietete të reja kulture që do të ishin më të përshtatshme për të ushqyer botën pasi ajo përballet me përkeqësimin e ndryshimeve klimatike.
Për këtë përpjekje, kompania, e njohur për dërgimin e satelitëve të vegjël nga Stacioni Ndërkombëtar Hapësinor, bashkëpunoi me Emiratet e Bashkuar Araba.
Megjithatë, jo të gjitha farat kthehen nga hapësira si super bimë të reja.
Një grumbull farash marule të dërguara në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës nga shkencëtarët evropianë në vitin 2020 u rritën më ngadalë pas kthimit të tyre në Tokë në krahasim me bimët që kishin qëndruar në tokë.
Pjesa më e madhe e kërkimeve që po kryhen tani për rritjen e ushqimit gjatë kohës që janë në hapësirë synojnë të ndihmojnë astronautët të ushqehen gjatë misioneve.
Për shembull, astronautët në ISS kanë korrur marule rome që nga viti 2015 dhe e hanë atë, dhe një studim i publikuar në vitin 2020 zbuloi se ishte i sigurt për t’u ngrënë dhe mund të ofronte një burim të vlefshëm lëndësh ushqyese në misione të gjata.
Por, ndonëse rritja e ushqimit për astronautët mund të jetë e paçmueshme dhe agjencitë hapësinore në mbarë botën synojnë kthimin e njerëzve në Hënë dhe vizitën e planetëve të tjerë si Marsi, ushqimi hapësinor, ndoshta do të jetë edhe më i dobishëm për ata që mbeten këtu në Tokë.