¿Cuál es la selección óptima para una pequeña granja espacial autosuficiente?

Uno de los ecosistemas autosuficientes (pequeños) más duraderos es la Ecosfera . No se puede comer, pero está completamente sellado y dura unos dos años, pero puede durar hasta siete. Contiene pequeños camarones, algas, algunas bacterias y agua de mar. Debe mantenerlo a temperatura ambiente con luz solar indirecta, pero aparte de esos requisitos, puede guardarlo en cualquier lugar (aunque la mayoría de las personas los tienen como juguetes de escritorio).

Debido a la termodinámica y los niveles tróficos , probablemente necesitaría alrededor de 10 veces el peso de la tripulación en las plantas como mínimo, y probablemente más de 100. Los humanos probablemente no proporcionarían el reciclaje adecuado de nutrientes por sí mismos, por lo que probablemente no podrían ser los únicas especies de herbívoros. Por lo menos, necesitarías algo que pudiera comerse nuestras cáscaras de plátano, etc. Eso pone un límite inferior al tamaño de tal granja.

Esperaría que los participantes reales en la granja no hicieran tanta diferencia como crees, pero supongo que cosas como la crisis de oxígeno son un contraargumento.

Permítanme tratar de describirles la magnitud de esta pregunta.

El quid de la ciencia aquí no es necesariamente la ingeniería genética, es la ingeniería ecológica con una comprensión integral de la microbiología. Crear un entorno autosostenible como usted describe es en realidad sinónimo de crear un ecosistema autónomo. Estos son muy difíciles de crear (los he estado investigando mucho últimamente con la curiosidad de los peces koi).

Hay varias razones por las que la ingeniería de tales ecosistemas es increíblemente difícil.

1. Diversidad: una de las razones por las que nosotros (los humanos) aún no nos hemos suicidado es porque vivimos en un ecosistema global que ha superado un eón de desastres ecológicos. Cuando algo sale mal en algún lugar, los organismos pueden emerger rápidamente para equilibrar ese desequilibrio. Como el derrame de petróleo en el Golfo de México que se pensaba que acabaría con toda la vida en el océano apenas causó un problema. Eso es porque los extremófilos explotaron en el desequilibrio y se encargaron de ello. Los ecosistemas diseñados carecen de la diversidad para manejar los desequilibrios (esto se debe principalmente a nuestro conocimiento bastante limitado del mundo microbiano). Entonces, cuando una especie muere por una razón u otra, todos los demás organismos en el sistema diseñado también mueren.

2. Descomposición: esto está relacionado con lo anterior, que es el hecho principal, pero esto justifica una distinción. Para existir en un ecosistema cerrado que sea autosuficiente, cada elemento de desecho debe poder descomponerse en una estructura de nutrientes que su flora pueda absorber. Esto es en realidad un proceso muy complicado. En los estanques de koi hay cosas llamadas filtros vivos que contienen dos o tres especies capaces de descomponer los desechos de los peces en nitratos y fosfatos que les encantan a las plantas. Sin embargo, estos no están diseñados para manipular peces muertos. Este es el problema al hacer un ecosistema autosuficiente. Debe poder descomponer TODAS las partes de los miembros en ese ecosistema.

Entonces, en un ecosistema humano autosuficiente, debe poder descomponer los cuerpos humanos, incluidos los huesos. Esto también incluye materia vegetal no consumida por los humanos, como hojas y ramas. Esto nos lleva al problema de la descomposición. Los mismos organismos adaptados a la descomposición de un organismo muerto también tienden a adaptarse bien a la descomposición de especies vivas de ese organismo. Esta es una de MUCHAS razones por las que las infecciones humanas se están volviendo más frecuentes y expertas. Este es también un punto de entrada a los procesos y avances modernos de gestión de residuos.

Para concluir

Lo que está preguntando no es imposible, simplemente aún no se ha investigado por completo. La pregunta no es qué se podría cultivar para ser autosuficiente. La pregunta es qué necesita para apoyar a los miembros de su ecosistema. Los humanos podemos sobrevivir con una amplia variedad de dietas, pero el verdadero desafío es qué miembros quieres y cómo los apoyas.