AGI - Coltivare ortaggi nutrienti in suoli simili a quelli lunari è possibile e, in alcuni casi, può persino migliorarne il profilo antiossidante. È quanto emerge dallo studio internazionale "Growing Food for the Moon: How Lunar Soil Changes Plant Quality and Biological Effects", frutto di una collaborazione multidisciplinare che ha visto protagonista l'Università di Camerino. La ricerca è stata condotta da Fatemeh Mansouri, dottoranda dell'Unità di Biologia Molecolare e Nutrigenomica della Scuola di Scienze del Farmaco e dei Prodotti della Salute Unicam, sotto la supervisione di Rosita Gabbianelli, in collaborazione con due Dipartimenti della University of Trás-os-Montes and Alto Douro (Utad) in Portogallo, guidati dalle professoresse Isabel Gaivão e Ana Barros; con il gruppo di ricerca coordinato da Sauro Vittori della Scuola di Scienze del Farmaco e dei Prodotti della Salute di Unicam e con Giorgia Pontetti della Ferrari Farm (Italia).
Il progetto integra fisiologia vegetale, chimica analitica, agronomia orientata allo spazio e test biologici in vivo per valutare la fattibilità della coltivazione di piante edibili in suoli lunari simulati e comprenderne gli effetti sulla qualità nutrizionale e sulle risposte biologiche. In vista di future missioni spaziali orientate a una presenza umana stabile sulla Luna e su Marte, lo sviluppo di sistemi alimentari sostenibili e autonomi rappresenta una sfida cruciale: trasportare cibo dalla Terra è infatti costoso e impraticabile nel lungo periodo. Le piante sono elementi chiave dei sistemi bioregenerativi di supporto alla vita, poiché forniscono alimenti freschi e contribuiscono alla produzione di ossigeno e al riciclo delle risorse.
La coltivazione della cima di rapa in ambienti simulati
"Lo studio - sottolinea Mansouri -, ha preso in esame la Brassica rapa var. cymosa, nota come 'cima di rapa', ortaggio ricco di composti bioattivi e caratterizzato da un ciclo di crescita rapido, ideale per ambienti controllati. Le piante sono state coltivate in tre condizioni: sistema idroponico standard, simulante di regolite lunare 'highland' e simulante 'maria', materiali terrestri che riproducono le proprietà chimiche e fisiche del suolo lunare reale. La coltivazione è avvenuta nella piattaforma agricola orientata allo spazio SOLE (Space Orbital Life Enhancement), sviluppata in collaborazione con l'Agenzia Spaziale Italiana".
Risultati e implicazioni per la salute
Le analisi biochimiche hanno evidenziato che le piante cresciute nei simulanti lunari, in particolare nel simulante "maria", presentano un profilo antiossidante potenziato e livelli più elevati di polifenoli, clorofille e carotenoidi rispetto alle piante coltivate in idroponica. Tra i composti individuati figurano acidi fenolici come neoclorogenico, clorogenico e ferulico, associati a migliori performance locomotorie nel modello biologico utilizzato. Elemento innovativo dello studio è stata la valutazione in vivo mediante Drosophila melanogaster, effettuata in collaborazione con il partner portoghese, per analizzare non solo la composizione delle piante ma anche i loro effetti su integrità del Dna, comportamento, riproduzione e longevità. Pur osservando un lieve danno al Dna nelle fasi larvali precoci, non sono emerse conseguenze negative nell'età adulta: riproduzione, comportamento e durata della vita sono rimasti nella norma e, in alcuni casi, le drosofile alimentate con piante cresciute nel simulante 'maria' hanno mostrato performance locomotorie migliori. Nel complesso, i risultati indicano che i suoli lunari simulati possono supportare la crescita di colture nutrienti e biologicamente compatibili con la salute dell'organismo modello. La ricerca offre indicazioni preziose per la progettazione di sistemi agricoli sicuri e sostenibili per future missioni spaziali e può avere ricadute anche sull'agricoltura terrestre, in particolare in ambienti estremi o degradati, contribuendo a migliorare resilienza e qualità nutrizionale delle colture.
Prospettive future e interesse internazionale
"Lo studio - dice Gabbianelli -, ha già suscitato interesse internazionale, in particolare da parte del Plant Analysis Working Group di NASA GeneLab. Il team è attualmente coinvolto nella progettazione di nuove collaborazioni e bandi internazionali per approfondire gli effetti delle condizioni di crescita spaziali su metabolismo vegetale e sicurezza funzionale, con l'obiettivo di porre le basi per una presenza umana sostenibile oltre la Terra".
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