蚯蚓在火星(ish)土壤中茁壮成长

土壤模拟并不完美。但它们代表着未来。
Earth worms wriggling in Martian simulation soil.
蚯蚓似乎在火星模拟土壤中快乐地蠕动。Wieger Wamelink

一位荷兰科学家发现,在据称复制了火星表面的土壤中,有两条小蚯蚓在蠕动。但我们离在红色星球上进行园艺种植还有很长的路要走。

目前,科学家们无法获得真正的火星土壤。因此,瓦赫宁根大学的生物学家Wieger Wamelink从NASA那里购买了模拟土壤,花费了2500美元购买了约220磅(他发起了一个众筹活动来帮助支付费用)。美国航天局从夏威夷的一座火山和莫哈韦沙漠收集了这些土壤,然后对其进行灭菌处理,以复制火星贫瘠的环境。Wamelink和他的研究团队接着对模拟土壤进行了火星殖民场景的测试。当他们加入成年蚯蚓时,他们非常激动,因为蚯蚓不仅存活了下来,而且还繁殖了。“这远远超出了我们的预期,”Wamelink说。

发现蚯蚓能够在红色星球上生存将是令人振奋的。这些被低估的环节动物对地球上的健康生态系统至关重要。它们是活的超级堆肥机,吞食枯死的植物,然后排出肥沃的土壤。如果人类殖民地能够繁殖它们,它们的作物将会长得更好。

但目前,重现“ stranded Matt Damon 场景”的过程并不完全科学。在2013年收到NASA的土壤后,Wamelink种植了各种种子。令他高兴的是,番茄、小麦、水芹、田芥和一种叫做景天的野生植物都生长出来了。他检测了这批土壤中的重金属,然后将大致等量的植物放回土壤中,以模拟没有人类干预的情况。在第一年之后,他开始将实际的植物放回土壤中,但也加入了猪粪尿作为人类排泄物的替代品。

佛罗里达理工学院的生物学教授Andrew Palmer表示,未来的火星居民可能不会这样做。“在任何形式的农业中使用人类排泄物到土壤中是极不可能的,”他说。“人类排泄物是疾病的可怕传播媒介,而且我不知道火星上会有多少猪。”

但是,传播人类粪便带来的危险——腹泻、伤寒、霍乱、脊髓灰质炎和肝炎——与高氯酸盐相比微不足道。凤凰号火星着陆器在2007年就在火星土壤中发现了这种化合物。这种化合物有时被人类用于推进剂和包装,会影响甲状腺和肺。火星居民在种植任何东西之前都需要清除这种物质,而其他收集更大土壤样本的太空任务可能会带回有关其他不太理想物质的消息。

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地球上没有一种土壤能完美复制火星土壤。而且,就像我们自己星球上的土壤一样,它并非均一。正如亚马逊河流域的白沙与西班牙富含石灰石的粘土完全不同,火星也存在不同的地质构造,可能相应地存在着人类尚未开始探索的土壤多样性。地球上所有的土壤在某个时候都曾有过某种生命的痕迹,即使是在NASA收集火星模拟土壤的相对贫瘠的地区。植物可以利用这些过去生命的化学残留物更容易生长。“会有微量的有机物,”Palmer说。“火星上的这种痕迹会是不同的。”

科学家们只对有限量的火星土壤进行了元素分析。Palmer表示,他希望有一天能够对火星不同地区的土壤进行分子分析,这些土壤可能由人类采集。他说,估算人类能在火星上种植多少食物的研究对于制定未来载人任务的初步预算至关重要。因此,虽然这些关于蚯蚓的实验可能不足以证明我们能够自给自足,但它们仍然很重要。“我们在不断进步,”他说。“你从不完美开始,然后不断改进,不断改进。”

 

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艾伦·艾哈特是一位作家,也是一位热爱泥土的人。她为 Wirecutter 撰写有关应急准备和清洁的内容。她还创办了一个名为“植物犯罪”的独立播客,联合主持另一个名为“植物读书会”的播客,并为《流行科学》撰写园艺专栏。她是她布鲁克林社区花园的植物委员会负责人,并作为志愿者参与“女孩写作社”组织。


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