Pflanzenbau im Mondstaub

Das komplizierteste daran war, überhaupt echten Mondboden zu bekommen. Elf Jahre hat es gedauert, bis die NASA sich bereit erklärte, den Staub, der während der Mondmissionen von Apollo 11, 12 und 17 gesammelt worden war, für das Experiment herauszurücken. Dreimal hat sie den Antrag abgelehnt, bevor sie sich doch erweichen liess. Viel Material bekamen die Forschenden jedoch nicht. Sie erhielten nur ein paar Teelöffel voll – exakt zwölf Gramm. Und diese minimale Menge auch nur als Leihgabe.
Sorgfältig wurde der Staub in fingerhutkleine Vertiefungen in Plastikplatten gefüllt, die normalerweise für Zellkulturen verwendet werden. In jeden dieser ungewöhnlichen «Blumentöpfe» gaben die Forschenden etwa ein Gramm Mondstaub. Dazu kam Nährlösung und einige Arabidopsis thaliana-Samen. Die anspruchslose Ackerschmalwand ist die beliebteste Pflanze für biologische Forschung, da ihr Genom vollständig vorliegt. Zum Vergleich pflanzten die Forscher Arabidopsis auch in JSC-1A, eine terrestrische Substanz, die echten Mondboden imitiert sowie in simulierten Marsboden und in Böden aus extremen Umgebungen unserer Erde. Sie dienten als Kontrollgruppe des Experiments.
Tatsächlich sprossen fast alle Pflanzen. Anna-Lisa Paul, eine der am Experiment beteiligten Forscherinnen, erklärt: «Das sagt uns, dass die Mondböden die Hormone und Signale, die an der Keimung der Pflanzen beteiligt sind, nicht unterbrechen.»
Einige der in der Monderde gezüchteten Pflanzen blieben kleiner, wuchsen langsamer oder variierten in ihrer Grösse stärker als die Vergleichspflanzen. «Auf genetischer Ebene zeigten diese Pflanzen die typischen Reaktionen zur Bewältigung von Stressoren wie Salz oder Metallen oder oxidativem Stress», so Paul. Die Pflanzen mit den meisten Anzeichen von Stress waren in Proben von sogenanntem reifen Mondboden gewachsen. Diese reifen Böden sind dem kosmischen Wind stärker ausgesetzt. Das verändert ihre Zusammensetzung. Pflanzen, die in weniger reifen Böden wuchsen, gediehen hingegen besser.

Text: Alexandra von Ascheraden / Foto: JB / Pixabay