Texas A&M schickt Rebsamen zur Raumstation für ein Strahlenexperiment

Forscher der Texas A&M bereiten den Versand von Hunderten Rebsamen zur Internationalen Raumstation vor, um zu untersuchen, wie kosmische Strahlung die Pflanzengenetik beeinflusst. Das Experiment könnte später neue Rebsorten prägen und möglicherweise Wein aus Reben hervorbringen, die aus Samen gewachsen sind, welche im Orbit unterwegs waren.

Das Projekt ist Teil der Mission Texas A&M/Aegis Aerospace Multi-Use Space Platform Integrating Research and Innovative Technology, bekannt als TAMU-SPIRIT. Die erste Plattform, TAMU-SPIRIT-1, soll an Bord der ISS als das dienen, was die Universität als Satellitencampus für Forschung beschreibt.

Die Samen sollen etwa sechs Monate im All bleiben. Nach ihrer Rückkehr zur Erde werden Wissenschaftler sie neben identischen Kontrollsamen pflanzen, die nie den Boden verlassen haben, und vergleichen, wie sich die Pflanzen entwickeln. Das Team plant, Wachstum, Rebenleistung, Traubenleistung und genetische Veränderungen im Zusammenhang mit Strahlenexposition zu untersuchen.

Justin Scheiner, ein Spezialist für Weinbau bei Texas A&M AgriLife Extension und außerordentlicher Professor am Department of Horticultural Sciences der Universität, sagte, die Arbeit solle zeigen, wie sich unterschiedliche Strahlungsniveaus auf Samen und die Genexpression von Sorten auswirken, sobald die Pflanzen gewachsen sind. Er sagte außerdem, das Projekt berge die Möglichkeit, dass Forscher in einigen Jahren Wein aus Samen abfüllen könnten, die die Erde verlassen haben.

Den veröffentlichten Angaben zur Mission zufolge wurde die Initiative von Coby Arnold und Arvind Subramanyam entwickelt, Senior-Studierenden des Aerospace Engineering an der Texas A&M, die mit Scheiner zusammenarbeiteten. Sie entwarfen ein Transportsystem, das die Samen schützen und zugleich eine kontrollierte Strahlenexposition ermöglichen soll, mit dem Ziel, Mutationen auszulösen, die sich für die Züchtung von besser an Stressbedingungen angepassten Trauben als nützlich erweisen könnten.

Zu den ausgewählten Sorten gehört Lomanto, eine historische texanische Rebe, entwickelt von Thomas Volney Munson, dem Gartenbaupionier, dessen Arbeit während der Reblauskrise in Europa im späten 19. Jahrhundert zentral wurde. Diese Epidemie verwüstete weite Teile der europäischen Weinberge, bis Winzer auf amerikanische Rebenunterlagen wegen ihrer Resistenz zurückgriffen. Forscher sagen, diese Geschichte unterstreiche, warum Pflanzengenetik und Anpassungsfähigkeit im Weinbau weiterhin wichtig sind.

Scheiner sagte, ihn interessiere, ob die Zeit im All eine positive Zufallsmutation auslösen könnte, die zum Ausgangspunkt einer neuen Sorte werden könnte. Die ausgewählten Trauben wurden gewählt, weil sie bereits Merkmale tragen, die für texanische Weinberge als nützlich gelten, darunter Krankheitsresistenz, Anpassung an lokale Böden und Toleranz gegenüber schwankender Wasserverfügbarkeit.

Nach der Rückkehr auf die Erde sollen die Samen auf dem AgriLife Research Vineyard at Thomas Ranch gepflanzt werden. Die Phase der genetischen Analyse soll Spezialisten für Genomik und Pflanzenzüchtung einbeziehen, darunter Andrej Svyantek und Amit Dhingra vom Department of Horticultural Sciences der Texas A&M, die alle molekularen Veränderungen untersuchen werden, die mit der Exposition im All zusammenhängen.

Die erste Ernte dieser Reben wird laut den zum Programm veröffentlichten Informationen in vier bis fünf Jahren erwartet. Jeder daraus erzeugte Wein bleibt eine künftige Möglichkeit und ist kein bestätigtes Ergebnis.

Über den Aspekt der Raumfahrtforschung hinaus könnte das Experiment für die Getränkeindustrie bedeutsam sein, weil es einen weiteren Weg zur Entwicklung widerstandsfähigerer und anpassungsfähigerer Rebsorten eröffnen könnte. Wenn dies gelingt, könnte eine solche Züchtungsarbeit langfristig das Weinbergsmanagement und Innovationen im Weinbereich beeinflussen, da Erzeuger mit Krankheitsdruck, Hitze und veränderten Wasserbedingungen konfrontiert sind.

Dhingra sagte, Gartenbau werde für die Erforschung des Weltraums unverzichtbar sein – sei es für Nahrung, Sauerstoff oder das Wohlbefinden von Astronauten. Für Rebenzüchter auf der Erde könne dieselbe Forschung Hinweise darauf liefern, wie extreme Umgebungen das Verhalten von Pflanzen verändern und wie sich diese Veränderungen in der Züchtung produktiverer Reben nutzen lassen.