Plantas de estribaciones modificadas genéticamente para terraformar Marte

¿Qué planta podrá sobrevivir a la condición en Marte? ¿Importa siquiera, no es posible modificar genéticamente una planta para que pueda sobrevivir fácilmente en Marte? ¿Qué tipo de planta genéticamente modificada terraformará Marte más rápido y no necesitará nuestra ayuda para hacerlo?

Mi idea sobre una planta de este tipo admite los siguientes requisitos:

  • Agua
  • Suelo
  • Luz

Lo que mi idea lamentablemente no admitirá:

  • Oxígeno
  • Temperatura

La idea comenzó con un pensamiento bastante básico, sobre la planta en sí, pero evolucionó a mucho más que eso. Ahora apenas puedo imaginar lo que no pudo hacer que funcionara. De todos modos vamos a empezar con la planta.

La planta

Hay agua en Marte, pero no está en estado líquido, por lo que básicamente las plantas no pueden usarla. Es por eso que tenemos que traerlo con nosotros, pero solo suministraremos una planta. Porque en realidad solo estamos cultivando una planta. Sí, estoy hablando de estribaciones, al menos si puede llamar a un lote de plantas conectadas, una planta: D

De acuerdo, comencemos con el cultivo de una sola planta que propagará nuevas plantas a través de sus ramas, la nueva planta que crece se alimenta a través de la rama. Esta conexión debería disminuir para siempre porque las plantas hijas necesitan agua de la planta madre. El suelo marciano debería estar bien, con respecto a esta investigación . Luego está la radiación solar. Las plantas simplemente no pueden sobrevivir a eso, ¿verdad?

El módulo

¿Cómo se verá el módulo, lo que tenemos que poner en la superficie de Marte? Bueno, antes que nada, la planta madre que estamos cultivando en el suelo marciano debería ser la única planta de la que alimentamos agua, al abrigo de la radiación solar. Y por eso también hay que cuidar la luz de algunas plantas. El agua que usamos para alimentar la planta es muy escasa y debe reciclarse tanto como sea posible. Las plantas secundarias deberían poder extenderse fuera del módulo pero deben permanecer conectadas a la planta madre. Cuantos más hijos tenga la planta madre, más agua necesitará. Ahí es donde un rover resulta útil, uno que busca agua y mantiene las plantas que podrían crecer fuera del módulo de cultivo.

El módulo de cultivo es un módulo que contiene luces, paneles solares, tanque de agua y está construido de tal manera que puede plantar e investigar la planta madre. ¿Investigación? ¡Sí, si pudiéramos hacer experimentos en Marte, todo el proceso sería mucho más rápido!

Mantenga el agua por encima del punto de congelación. La naturaleza puede manejar el resto.
Las plantas no necesitan oxígeno, necesitan dióxido de carbono.
¿Quieres decir que "estribaciones" es una especie de planta? Puede vincularlo y resumirlo como parte de la pregunta. Incluso en el título, pensé que debía significar "plantas que crecen en las laderas" o algo así.
Wikipedia ni Google indican una planta llamada "piedemonte".
Hmm foothill no es la traducción correcta? Estoy hablando de una ramificación como en la reproducción asexual.
parece algo así como ese árbol de Pando . No funcionará y demasiado tiempo. presión de vapor de agua , el punto de ebullición será de unos 7°C, demasiado bajo para la mayoría de las plantas. Musgo, quizás, especialmente porque crece de esa manera, evitando la evaporación del agua.

Respuestas (1)

Me voy a centrar sólo en una parte de los problemas que tendrá que superar una planta a cielo abierto en Marte: la atmósfera... o mejor dicho, la falta de ella.

Dióxido de carbono

Aquí es donde las plantas obtienen el carbono para construirse. La atmósfera de Marte es muy delgada, 0,6% de la presión que hay en la Tierra. Afortunadamente es casi todo dióxido de carbono en comparación con el <0,4% aquí en la Tierra. Si la fotosíntesis funcionará o no a esa baja presión es otra cuestión...

Presión muy baja

Como se mencionó anteriormente, la atmósfera de Marte es muy, muy delgada. Es más o menos lo mismo que estar a 33 km de altura. A modo de comparación, el Monte Everest no alcanza los 9 km de altura. Ninguna planta en la Tierra evolucionó para lidiar con esa baja presión. Mencionas la modificación genética, pero no hay ninguna planta de la que tomar prestados genes. Ni siquiera está claro si la fotosíntesis puede funcionar a esa baja presión.

El agua líquida en la superficie de Marte es (casi) imposible.

Por debajo de 611 Pa de presión, el agua nunca será un líquido. Pasará directamente de sólido a gas (sublimación).

ingrese la descripción de la imagen aquí

La atmósfera marciana tiene entre 600 y 1000 Pa, lo que deja un rango de temperaturas extremadamente estrecho para el agua líquida. En la superficie de Marte, en las mejores condiciones, puede existir agua líquida entre 0C y 7C . Esto significa que su planta tendrá que sobrevivir a la congelación durante la noche, y luego su agua querrá hervir durante el día.

la mitad de la luz del sol

Marte recibe aproximadamente la mitad de la luz solar que recibe la Tierra . Esto es superable, muchas plantas sobreviven en el Ártico, pero las medidas para aumentar la absorción de la luz solar (es decir, aumentar su área de superficie) generalmente entran en conflicto con las medidas para disminuir la pérdida de agua (es decir, disminuir su área de superficie).

¿Cómo haces que esto funcione?

Hay extremófilos , en particular psicrófilos que utilizan un anticongelante para evitar que el agua se congele. Entonces, el problema de la congelación puede, teóricamente, resolverse.

Sin embargo, no hay vida en la Tierra que pueda evitar que hierva su propia agua. Incluso los hipertermófilos fallan cuando el agua hierve.

Incluso si eso se puede superar, tal vez si la planta mantiene un sello interno, deja una ventana muy estrecha durante el día cuando el agua será líquida y es seguro para la planta "respirar".

Una posibilidad es usar un metabolismo fotosintético alterado usado por las plantas del desierto llamado Metabolismo del Ácido de las Crasuláceas o CAM . Mantienen su estoma cerrado durante el día para evitar la pérdida de agua. Por la noche abren su estoma para tomar CO 2 y exhalar O 2 . El CO 2 se almacena como un ácido. Durante el día, sus estomas están cerrados para evitar la pérdida de agua y la fotosíntesis se realiza utilizando el CO 2 almacenado .

Para evitar la pérdida de agua por evaporación tendría que reducir drásticamente su superficie. Como un cactus, probablemente no tendría hojas, solo un cuerpo cilíndrico y rechoncho para almacenar agua con la fotosíntesis ocurriendo en el tallo. Una piel gruesa mantendría la presión en el interior para evitar que su agua interna hierva durante el día.

Desafortunadamente, el área de superficie reducida significa una absorción reducida de la luz solar. El ciclo CAM también es ineficiente. Esto significa una cantidad muy reducida de energía disponible. Como un liquen adaptado a las condiciones del Ártico, crecería muy, muy lentamente .

Así que nuestra planta propuesta...

  • Mantiene una presión interna lo suficientemente alta como para evitar que el agua hierva.
  • Utiliza un anticongelante biológico para evitar la congelación por la noche.
  • Utiliza la fotosíntesis CAM para "respirar" solo cuando es seguro.
  • Tiene el mínimo de superficie para reducir la pérdida de agua.
  • Crece muy, muy lentamente como un liquen debido a la reducción de la ingesta de energía.

La pregunta abierta sigue siendo cómo la planta mantiene una presión interna más alta que la atmósfera para evitar que el agua hierva, pero aún así logra extraer aire.

El "barril" podría mantener la presión mientras la luz entra a través de una "ventana" transparente a los órganos de fotosíntesis del interior. Los reflectores internos también serían útiles para aumentar la cantidad de energía que llega al órgano.
Plantas de estribaciones modificadas genéticamente para terraformar Marte
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