Por qué un nuevo método de cultivar alimentos en Marte es más importante en la Tierra
Esta historia fue publicada originalmente por Molienda. Regístrate en Grist’s boletín semanal aquí.
Lo primero que la astrobióloga brasileña Rebeca Gonçalves recuerda haber aprendido cuando era niña fue el orden de los planetas. Su tío, astrofísico, también le enseñó todo sobre las constelaciones que salpican el cielo nocturno de Sao Paulo. “Desde que era pequeña he estado enamorada del espacio”, afirmó.
Eso lo llevó a una carrera en agricultura espacial, descubriendo cómo cultivar alimentos en otros planetas. Ella atribuye el tiempo que pasó viviendo entre los Kambeba, una tribu indígena en la selva amazónica de la que desciende, por su convicción de que es fundamental hacer algo más que explorar mundos lejanos. Ella también quiere preservar este.
“Es un tema muy concienzudo dentro del mundo de la ciencia de la agricultura espacial”, dijo Gonçalves, señalando que “cada pieza de investigación que produzcamos debe tener beneficios directos para la Tierra”.
Ese ideal hace que su última investigación sea particularmente oportuna. Ella y un equipo de la Universidad de Wageningen y el Centro de Investigación para el Análisis de Sistemas de Cultivos descubrieron que un antigua técnica agrícola maya llamada cultivo intercalado Funciona sorprendentemente bien en el terreno seco y rocoso de Marte.
Sus hallazgos, publicado el mes pasado en la revista PLOS One, tienen implicaciones obvias para la posibilidad de explorar o incluso colonizar ese planeta distante. Pero comprender cómo cultivar en las condiciones extraordinariamente duras de otros planetas hace más que garantizar que quienes los colonizan puedan alimentarse por sí mismos. Ayuda a quienes están aquí en casa a seguir haciendo lo mismo a medida que el mundo se calienta.
“La gente realmente no se da cuenta [this], porque parece lejano, pero en realidad nuestra prioridad es desarrollarlo en beneficio de la Tierra”, dijo Gonçalves. “La Tierra es hermosa, única, rara y frágil. Y necesita nuestra ayuda”.
Intercalar cultivos o cultivar diferentes cultivos muy cerca unos de otros para aumentar la tamaño y valor nutricional de rendimientos, requiere menos tierra y agua que monocultivo, o la práctica de plantar continuamente una sola cosa. Aunque es común entre los pequeños agricultores, particularmente en todo En América Latina, África y China persisten los cultivos intercalados. una novedad en gran parte del mundo. Esto se debe en parte a la complejidad de gestionar dichos sistemas y en gran medida preocupaciones infundadas sobre la pérdida de rendimiento y la susceptibilidad a las plagas. Los programas modernos de fitomejoramiento también tienden a centrarse en especies individuales y en una tendencia general hacia una menor diversidad en el campo.
Se trata de una oportunidad perdida, según Gonçalves. La evidencia sugiere que los cultivos intercalados pueden combatir los impactos de El cambio climático y las prácticas agrícolas insostenibles. sobre el rendimiento en suelos degradados, que comprenden hasta el 40 por ciento de las tierras agrícolas del mundo. “El potencial de los cultivos intercalados es realmente muy alto para resolver algunos de los problemas del cambio climático”, afirmó.
Es por eso que decidió intentar implementarlo en Marte, donde el regolito (el nombre de la tierra en otros mundos) no tiene nutrientes ni vida biológica en absoluto. no muy diferente fuertemente suelos degradados en la tierra. Trabajando en un invernadero de la universidad, los investigadores plantaron una variedad de tomates, zanahorias y guisantes en una simulación del material suelto que cubre el lecho rocoso del planeta después de aumentarlo con un poco de nutrientes y tierra.
Lo que descubrieron fue que, aunque el cultivo intercalado duplicaba el rendimiento del tomate y conducía a un crecimiento más rápido, así como a tallos más gruesos en comparación con el monocultivo, las zanahorias y los guisantes crecían mejor por sí solos. (Los investigadores sospechan que la causa probable es la cantidad limitada de nutrientes que agregaron al regolito grueso). Por el contrario, el cultivo intercalado en suelos arenosos, el control del experimento, Se encuentra en muchas regiones de la Tierra. — aumentaron significativamente los rendimientos tanto de los tomates como de los guisantes.
Si bien los resultados pueden parecer contradictorios, lo notable es que el equipo pudo cultivar cualquier cosa en el regolito simulado, que es, como señala Gonçalves, esencialmente “piedra molida”.
Por supuesto, las condiciones agrícolas en Martedonde es extremadamente frío y seco y con muy poco oxígeno, son mucho más extremos que los de la Tierra, donde el cambio climático está provocando sequías crónicas y un cambio a largo plazo hacia condiciones más secas que agota aún más el suministro de agua.
Y, sin embargo, la tierra que cubre el Planeta Rojo guarda sorprendentes similitudes con el suelo terrestre arenoso gravemente dañado por el cambio climático en regiones áridas y semiáridas en todo el mundo, incluidas franjas de Africa Sub-sahariana, norte de china y porciones del sur de América del Sur — graneros donde la escasez de agua y los patrones volátiles de las precipitaciones han provocado en los últimos años cosechas fallidas y reducción del rendimiento de los cultivos.
Lo que este experimento demuestra, según los autores que lo respaldan, es que podría ser una solución sin explotar para resucitar las tierras agrícolas agotadas, y al mismo tiempo abordar el problema generalizado del uso de la tierra en la agricultura. Estudios anteriores han demostrado que, en promedio, el cultivo intercalado con dos cultivos era necesario 19 por ciento menos tierra que cada cultivo individual cultivado de forma aislada.
“Tomemos una aldea en África que sufre con suelos degradados y los agricultores están sufriendo, la comunidad está sufriendo. Si podemos tener la configuración que hemos creado para una colonia marciana, en realidad no será diferente a una pequeña aldea africana, porque podríamos tener la misma tecnología allí”, afirmó Gonçalves. “Las posibilidades que podemos tener para aplicar, casi duplicando este sistema de colonias marcianas, en comunidades locales de la Tierra son realmente infinitas”.
Pero, ¿qué tan adaptables son soluciones como estas en algunas partes del mundo? donde más se necesitan? La respuesta corta: es complicado.
Un 2024 papel Al explorar los desafíos de aplicar la tecnología desarrollada para la investigación espacial en todo el Sur Global se encontró que, al analizar estudios de caso en Guyana, Tanzania, Nepal y Vietnam, las desigualdades de poder y la exclusión de grupos históricamente marginados persistían debido a los discursos, estructuras y relaciones resultantes. de estructuras coloniales históricas. Esto se basa en investigaciones anteriores que revelaron cómo La “revolución verde” de la India en el que el país adoptó métodos modernos de industrialización de la agricultura, condujo a Consecuencias agrícolas y de salud no deseadas para los pequeños agricultores..
El trabajo de Gonçalves es parte de un cuerpo de investigación en rápido crecimiento en agricultura espacial impulsado por billones de dolares de inversión y la gran atención de los gobiernos, los responsables de la formulación de políticas y el sector privado.
Hace apenas dos años, un equipo de la Universidad de Florida publicó un artículo histórico revelando cómo creció el berro en el regolito lunar recolectado durante la era Apolo. Ese mismo año, científicos de la Universidad Estatal de Iowa cultivó nabos, rábanos y lechugas en un regolito marciano simuladomientras Otros estudios a nivel nacional revisaron los desafíos de implementación para experimentos de investigación. donde los cultivos incluyen el trigo fue germinado en tierra simulada lunar y marciana. En conjunto, estas investigaciones orientadas al espacio indican un aumento en el impulso de un campo que aprovecha nuestra fijación colectiva con otros mundosmientras explora sutilmente soluciones a una crisis terrestre tan politizado que provoca sentimientos de desconexión.
Aunque el estudio de Gonçalves ofrece una visión “tentadora” de cómo se podrían utilizar los métodos agrícolas tradicionales en Marte, puede que no sea el “enfoque más lógico” allí, dijo Gene Giacomelli. Él considera sin suelo, o hidropónico, los procedimientos crecientes son el “único método” para comenzar a producir alimentos de manera segura en otro planeta. Es el director fundador del Centro Agrícola de Ambiente Controlado de la Universidad de Arizona, donde ha pasado más de 20 años desarrollando un invernadero para su uso en el Planeta Rojo.
Aún así, Giacomelli está de acuerdo en que los cultivos intercalados podrían ser útiles en los suelos erosionados de la Tierra, una idea que también intriga a Thomas Graham. Es profesor asociado en la Universidad de Guelph que ha estudiado la agricultura espacial desde 1997 y cree que el trabajo de Gonçalves subraya “la importancia de los suelos de calidad para un suministro confiable de alimentos, tanto en la Tierra, donde los suelos están bajo una presión considerable, como en el espacio futuro”. aplicaciones”.
Al principio de su carrera, estuvo involucrado en un proyecto. financiado por la NASA construir un pequeño invernadero en la alta tundra ártica de Canadá, un “Sitio análogo a Marte”Conocido por sus condiciones implacables. Mientras estuvo allí, fue testigo de los “horrendos problemas de inseguridad alimentaria” que enfrentan quienes viven en algunas de las comunidades remotas más septentrionales de Canadá. “Llevar alimentos frescos hasta allí es muy difícil, si es que es posible conseguirlos”, dijo. “Y es terriblemente caro”. Esto lo llevó a explorar soluciones tecnológicas para el desafío de cultivar en el más extremo de los entornos extremos: el espacio exterior.
“He tenido la suerte de poder ayudar a explorar el espacio y al mismo tiempo ayudar a las personas a asegurarse de tener comida para comer”, dijo Graham. “También me ayuda en mi forma de contribuir a ayudar a la sociedad a adaptarse al desastre que hemos causado con el cambio climático”.
Según Graham, soluciones como los invernaderos desarrollados para colonizar otros mundos podrían implementarse en áreas de la Tierra devastadas por la sequía “al día siguiente” de su diseño.
Por supuesto, lograrlo de una manera que beneficie a las personas que más podrían usarlo dependerá de la combinación correcta de financiamiento, voluntad política y adopción inclusiva. Sin ese impulso, la aplicación generalizada de este tipo de técnicas agrícolas puede estar casi tan lejos como nuestra capacidad de alimentar a quienes algún día pueblan el cosmos.
Este artículo apareció originalmente en Molienda en https://grist.org/food-and-agriculture/why-a-new-method-of-growing-food-on-mars-matters-more-on-earth/.
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