Enea ha realizzato un micro-pomodoro arricchito di molecole antiossidanti, utili per la dieta degli astronauti nelle missioni di lunga durata e in grado di resistere alle radiazioni dell’ambiente spaziale. Le attività sono state condotte nell’ambito di due progetti finanziati dall’Agenzia Spaziale Italiana. “Nella roadmap di esplorazione umana dello spazio profondo in cui la Luna sarà tappa fondamentale verso Marte, gli astronauti dovranno autosostentarsi con le risorse a disposizione”, spiega Silvia Massa del Laboratorio Enea di Biotecnologie. “Queste piante – aggiunge – forniranno cibo fresco e salutare senza necessità di rifornimenti dalla Terra e rappresenteranno la principale fonte di molecole ad alto valore aggiunto, come antiossidanti e biofarmaci, a supporto della vita nei futuri avamposti spaziali”.
Piante extraterrestri
In questo scenario, infatti, l’ambiente confinato, le differenti condizioni di gravità rispetto alla Terra e le radiazioni ionizzanti condizioneranno non solo la salute dell’uomo, ma anche la produttività delle piante e la qualità del cibo, potendo generare stress ossidativo e danni al Dna. Dal 2014 Enea studia come le piante alimentari possano crescere in modo adeguato in un ambiente extraterrestre, arrivando a sviluppare un vero e proprio modello. Rispetto alle piante non ingegnerizzate, il micro-pomodoro – ribattezzato “San Marziano” – ha dimensioni più compatte e un maggior contenuto di antocianine, con trascurabili variazioni di crescita e fotosintesi.
Pomodoro biofortificato
“Ad oggi, gli esperimenti dalla NASA sulle piante al di fuori dell’ambiente terrestre hanno consentito valutazioni microbiologiche su specie edibili ma non studi sulle performance delle piante e degli alimenti derivati”, sottolinea Silvia Massa. “Grazie al nostro modello realizzato in collaborazione con l’Università di Amsterdam – Swammerdam, siamo riusciti a “riaccendere” nel pomodoro la biosintesi delle antocianine che è “dormiente” nelle specie attualmente coltivate, ottenendo così il pomodoro biofortificato e, per la prima volta al mondo in modo così sistematico, abbiamo studiato gli effetti delle radiazioni ionizzanti durante l’intero ciclo vitale, oltre che sui principali indici del metabolismo primario e secondario”, conclude Massa.
Simulate condizioni spaziali
Il team ENEA si è avvalso per le ricerche dell’impianto Calliope nel Centro Ricerche Casaccia (Roma). “Si tratta di una facility di irraggiamento dalle caratteristiche uniche nel panorama italiano ed europeo, in grado di simulare alcune delle condizioni presenti nello Spazio e utile per conoscere e prevenire gli effetti che l’ambiente spaziale – e le radiazioni di cui è ricco – possono provocare sull’uomo e sui dispositivi tecnologici”, sottolinea Alessia Cemmi, responsabile del Laboratorio Enea di Sistemi nucleari innovativi.