宇宙に向かう人類の目が月、火星の有人着陸に集まる中、地球外環境でも人間が生きられるよう支える技術にも関心が集まっている。その中でアメリカの科学者たちが月の土壌を模した環境でヒヨコマメを栽培することに成功し、月現地の食料確保の手段を示した。
米テキサスA&M大学のサラ・オリベイラ・サントス氏の研究チームは模擬月の土と肥料を使用してヒヨコマメを収穫することに成功し、研究結果を5日（現地時間）国際学術誌『Scientific Reports』に公開した。
人類の宇宙進出には呼吸できる酸素供給と飲料水、食料確保が必須だ。特に長期居住に必要な食料をすべて宇宙船に載せることは不可能なため、食料を現地で調達する手段が必要となる。過酷な地球外土壌環境でも作物が適切に育つようにすることが科学者たちの主要な関心事だ。月の土壌はアルミニウム、亜鉛など特定の金属濃度が高く、地球の土壌で見られる微生物群集がないため、植物が健康に成長することが難しい。
テキサスA&M大学の研究チームはシマミミズ（Eisenia fetida）が生産する天然肥料と植物の成長に役立つ共生菌であるアーバスキュラー菌根菌を活用して、マイルズ品種として知られるヒヨコマメの栽培実験を行った。マイルズ品種のヒヨコマメはサイズが小さく回復力が強いため、空間が制限された宇宙ミッションに適していると評価されている。
ミミズは任務中に廃棄される食品廃棄物や綿素材の衣類、衛生用品などを摂取して肥料を作る。肥料は植物に必要な栄養素とさまざまな微生物群集を供給する。菌根菌は植物の成長に必要な栄養分を供給し、重金属の吸収を減少させる。
研究チームはヒヨコマメの根を菌根菌でコーティングし、肥料と模擬月の土がさまざまな比率で混合された環境に植えて成長を観察した。使用された模擬土は過去のNASAのアポロ有人月探査ミッションで確保した月の表土成分を模倣した混合物だ。
研究チームはさまざまな条件で育ったヒヨコマメの収量と重量、植物の高さと根の質量を測定した。その結果、菌根菌とミミズ肥料をすべて適用した実験群でのみヒヨコマメが花を咲かせ、豆を実らせた。
模擬月の土壌比率が75%を占める環境でもヒヨコマメの生産性は商業用栽培環境で育った対照群と類似していた。菌根菌を処理した植物は未処理の植物よりも茎と根の質量が高かった。植物の成長が改善された証拠だ。研究の第一著者であるテキサスA&M大学課程の学生ジェシカ・アトキン氏は「地球で使われる作物栽培戦略が月でも実行可能であることを意味する」と説明した。
ヒヨコマメの味と安全性についての追加検証が必要だ。研究チームは月の土壌環境で収穫したヒヨコマメの栄養成分を分析し、成長過程で有毒金属を吸収したかどうかを確認する計画だ。
火星の土壌で微生物の生存可能性を探る研究も行われた。英アバディーン大学のジョティ・バサパティ・ラガヴェンドラ氏が率いる研究チームは模擬火星土壌で微生物の成長条件を調査し、研究結果を同日『Scientific Reports』に公開した。アバディーン大学の研究チームは模擬火星土壌500mgを60日間無菌環境で観察した。大気湿度は火星に類似した34%の水準で維持された。土壌内に存在する遺伝物質デオキシリボ核酸（DNA）質量は30日まで増加し、60日目には完全に消失した。研究チームは「過酷な環境にもかかわらず土壌に存在していた微生物が成長したことを意味する」と述べ、「実験結果が火星で微生物が生息可能な条件を決定するのに寄与する」と明らかにした。
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