Het is inmiddels alweer een aantal jaar geleden dat verse sla officieel op het menu kwam te staan van astronauten in het International Space Station (ISS). En alhoewel sla op aarde heel gezond is, hebben wetenschappers nu ontdekt dat dit voor astronauten net even wat anders ligt.
Als je ooit het ISS mag bezoeken als astronaut heb je best een complete menukaart om van te kiezen. Zo zijn er tortilla’s, poederkoffie en, sinds een aantal jaar, ook verse sla die lokaal wordt verbouwd in speciale kweekkamers. Onderzoekers hebben echter een probleem vastgesteld: sla in de ruimte reageert anders op invasieve bacteriën dan sla op aarde. Om het probleem beter te schetsen: slaplanten maken gebruik van huidmondjes op de bladeren en stengels om te kunnen ademen, net zoals veel andere plantensoorten. Het is normaal dat de slaplant deze sluit ter verdediging op het moment dat er een gevaarlijke bacterie in de buurt komt, zoals E. coli of de Salmonellabacterie. Wetenschappers hebben nu ontdekt dat sla in de war raakt zonder zwaartekracht, waardoor de huidmondjes altijd open blijven staan – en dus ook als er gevaarlijke bacteriën in de buurt komen. En die bacteriën kunnen dan weer een (serieus) gevaar voor de gezondheid vormen als astronauten de sla gaan nuttigen. Het onderzoek is gepubliceerd in het blad Scientific Reports.
Microben
Wetenschapper Kali Kniel heeft meegewerkt aan het onderzoek. “Er is altijd een risico dat er bacteriën meeliften naar de plekken waar mensen zich begeven,” legt Kniel uit. “We moeten dan ook voorbereid zijn en de astronauten op het ISS beschermen. Hiervoor is het belangrijk dat we beter begrijpen hoe deze bacteriën omgaan met planten in de ruimte.”
Helpende bacterie
Daarmee pleit Kniel overigens niet alleen voor meer aandacht omtrent de interactie tussen potentieel ziekmakende bacteriën en planten in de ruimte. Het onderzoek hint er namelijk op dat ook ‘goede’ bacteriën zich in de ruimte soms anders kunnen gedragen. Om een voorbeeld te noemen: voor het onderzoek hebben de wetenschappers gekeken naar de bacterie B. subtilis, ook wel UD1022 genoemd. UD1022 wordt ook wel als een ‘helpende’ bacterie gezien, omdat deze slaplanten via een biochemische reactie aan kan moedigen om hun huidmondjes te sluiten. De verwachting was dan ook dat UD1022 in de ruimte een handje zou kunnen helpen, maar niks is minder waar: slaplanten trekken zich in de ruimte niks aan van UD1022.
“Het falen van UD1022 is zowel verrassend als interessant,” laat teamlid en mede-wetenschapper Harsh Bais weten. “Ik vermoed dat de biochemische reactie van UD1022 de slaplant compleet overdondert, waardoor deze uiteindelijk niet meer reageert. Hierdoor kunnen Salmonellabacteriën makkelijk binnendringen.” Het directe gevolg hiervan is dus dat de voedselveiligheid van verse sla afneemt, waardoor astronauten uiteindelijk erg ziek kunnen worden.
In de war
De wetenschappers hebben voor het onderzoek gebruik gemaakt van een grote turbine waarin ze vervolgens verschillende slaplanten hebben verbouwd. De turbine draaide met een constante snelheid, waardoor de slaplanten zich vrijwel altijd in een vrije val begaven. Volgens het onderzoeksteam was de gebruikte methode niet genoeg om de omstandigheden in het ISS volledig na te bootsen, maar was het desondanks nog steeds meer dan voldoende om de planten te verwarren. “Uiteindelijk wisten de planten niet meer wat boven of beneden was,” licht hoofdonderzoeker Noah Totsline toe. “De planten verloren hun gevoel voor richting doordat ze niet meer normaal konden reageren op de zwaartekracht.”
Van fictie naar feit
De resultaten van het onderzoek zijn belangrijk, omdat ze een nieuw probleem aankaarten. Zo wijst het onderzoek vooral op het effect dat zwaartekracht kan hebben op het verbouwen van planten. De onderzoekers wijzen erop dat er steeds minder verbouwbare grond beschikbaar is op aarde, en dat de mensheid binnenkort dus na zal moeten denken over alternatieve plekken om groente te verbouwen. “Mensen zullen binnenkort heel serieus na gaan denken over alternatieve plekken om te leven,” legt Bais uit. “Die verhalen zijn inmiddels geen fictie meer. Je wil dan ook niet dat toekomstige ruimtemissies mislukken omdat astronauten steeds vaker te maken krijgen met voedselvergiftiging.”
Het onderzoeksteam heeft inmiddels al wel nagedacht over een mogelijke oplossing. Echter is deze allesbehalve simpel te noemen. “Wetenschappers moeten mogelijk aan de slag met het bestuderen van gen-materiaal van slaplanten,” merkt Bois op. “Als we bijvoorbeeld een soort vinden die zijn huidmondjes wel sluit, kunnen we de genen hiervan vergelijken met soorten waarbij dit niet het geval is.” Mocht je binnenkort van plan zijn om het ISS bezoeken; wellicht is het beter om, voor nu, de verse sla dus nog even te laten staan.
