Lorsqu'on envisage l'agriculture spatiale, il est essentiel de garder à l'esprit que les conditions environnementales diffèrent considérablement de celles de la Terre : l'eau y est limitée, les radiations constituent un problème et la gravité est altérée. Identifier les plantes capables de s'adapter à de telles conditions constitue un défi majeur. Cependant, Wolffia globosa semble être un candidat prometteur.
Aussi connue sous le nom de lentille d'eau, Wolffia globosa est la plus petite plante à fleurs connue. Elle pousse dans les eaux calmes et appartient à la famille des Aracées, ironiquement la même famille que… Arum titan, qui produit la plus grande inflorescence. Malgré sa taille, Wolffia globosa Produit un fruit très nutritif et pousse rapidement. Ces caractéristiques en font une option intéressante pour la culture en espace restreint, où les ressources sont limitées et où l'efficacité est essentielle.
Afin d'évaluer son potentiel pour l'agriculture spatiale, une équipe de recherche dirigée par Leone Romano a cultivé sept clones de lentilles d'eau sous la gravité terrestre normale et en conditions simulant la microgravité (telle qu'on la rencontre dans le vaisseau spatial) et l'hypergravité (celle rencontrée lors du lancement). Ils ont obtenu ces conditions de microgravité et d'hypergravité grâce à un équipement spécial appelé… machine de positionnement aléatoire , l’aspect économique centrifugeuse de grand diamètreAu cours de l’expérience, les chercheurs ont mesuré et comparé le taux de croissance, la teneur en protéines et les traits morphologiques.
Bien que les plantes vasculaires aient tendance à réduire leur croissance en microgravité, les lentilles d'eau se sont révélées plus complexes. L'étude a montré que certains clones étaient résistants et d'autres légèrement affectés par la microgravité. Ceci renforce non seulement le potentiel de la lentille d'eau comme culture spatiale, mais met également en lumière une caractéristique importante de la famille des Aracées : la variabilité clonale. De même, en hypergravité, certains clones ont mieux performé et ont présenté des taux de croissance significativement plus élevés, tandis que d'autres n'ont pas été affectés. Bien que les raisons de ces différentes réponses restent à explorer, ces résultats soulignent l'importance de la sélection clonale. Wolffia globosa pour l’agriculture spatiale, notamment parce que certains clones étaient résistants aux deux traitements.
Cette étude a également permis de mieux comprendre comment les lentilles d'eau perçoivent et s'adaptent aux différentes conditions de gravité. Bien qu'aucune différence n'ait été observée en microgravité, des changements morphologiques significatifs ont été mis en évidence en hypergravité. De plus, les chercheurs ont découvert une forte corrélation inverse entre le taux de croissance et la longueur moyenne de la plante : plus la plante est petite, plus sa croissance est rapide. Cette caractéristique adaptative est particulièrement utile pour l'agriculture extraterrestre, où la culture se pratique dans des espaces confinés avec des ressources limitées, ce qui rend l'efficacité primordiale.
Enfin, il a été observé que les lentilles d'eau conservaient leur teneur en protéines en hypergravité. Cependant, ce n'était pas le cas en microgravité, où les plantes subissaient une diminution de leur teneur en protéines. Ceci pourrait remettre en question la culture de Wolffia globosa dans l'espace. Néanmoins, les auteurs remarquent que la teneur en protéines peut être optimisée en modifiant la qualité et la quantité de lumière, le substrat liquide et le milieu nutritif pendant la culture.
Un phénomène tout droit sorti d'un roman de Jules Verne est actuellement étudié par des scientifiques. Espérons que ces recherches, ainsi que d'autres, rapprocheront l'exploration spatiale de la réalité et l'éloigneront de la science-fiction. Pour l'instant, Wolffia globosa semble être un candidat prometteur pour l'agriculture spatiale et la nourriture spatiale : la plus petite plante sur Terre, nous aidant à explorer l'immensité de l'univers.
LIRE L'ARTICLE:
Romano, LE, Loon, JJWA, Vincent-Bonnieu, S. et Aronne, G., 2024. Wolffia globosa, une nouvelle espèce de culture pour la production de protéines dans l'agriculture spatiale. Rapports scientifiques, 14. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4317398/v1.
Paula Erazo
Paula est une biologiste passionnée, profondément curieuse de la vie et de tout ce qui l'entoure. Titulaire d'un master en communication scientifique, elle aime partager les merveilles de la nature. Suivez-la et son équipe de communication scientifique sur Instagram : @cienciatropical
