달에서 콩을 키울 수 있다는 상상을 해본 적 있으신가요?
미국 과학자들이 달 표면 흙을 흉내 내 만든 토양에서 병아리콩을 키우고 수확하는 데 성공했어요.
이 실험은 달에서 식물을 재배할 수 있는 가능성을 보여준 중요한 연구입니다.
미국 오스틴 텍사스대와 텍사스 A&M대 연구팀은 최근 과학 저널 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에서, 월면토(lunar regolith)를 모사한 모의 달 토양에 지렁이 부산물(vermicompost)을 섞어 병아리콩을 재배해 수확했다고 밝혔습니다.
이번 연구가 월면토를 이용해 씨앗이 열매를 맺을 때까지 재배한 첫 사례라고 연구팀은 설명했어요.
루나 레골리스(lunar regolith)에는 식물이 자라기 위한 미생물과 유기물이 부족해요. 비록 식물 생장에 필요한 무기질과 영양소는 들어있지만, 중금속처럼 식물에 해로울 수 있는 성분도 포함되어 있죠.
연구팀은 먼저 달에서 가져온 월면토를 모사해 모의 달 토양을 만들고, 붉은줄지렁이(Eisenia fetida)가 만들어내는 부산물을 섞어 배지를 조성했습니다.
붉은줄지렁이 부산물에는 식물에 필요한 영양소와 무기질이 풍부하고 다양한 미생물 군집이 들어 있어요. 붉은줄지렁이는 음식물 쓰레기나 면(綿) 의류·위생용품 등 우주 임무 중 발생하는 유기물을 먹고 이런 물질을 생산할 수 있습니다.
이어 병아리콩 씨앗을 심기 전에, 연구팀은 씨앗에 공생 균류인 수지상 균근균(AMF: arbuscular mycorrhizae fungi)을 코팅했어요. 이 균류는 식물이 필요한 일부 영양소를 흡수하고, 중금속 흡수를 줄여주는 역할을 해요.
실험 결과, 모의 달 토양에 지렁이 부산물을 섞고 종자에 수지상 균근균을 처리한 경우에만 병아리콩이 꽃을 피우고 씨앗을 맺을 수 있었어요.
모의 달 토양에서 자란 병아리콩은 상업용 원예 배양토에서 재배한 것보다 종자 수는 적었지만, 지렁이 부산물 혼합 비율이 25~50%일 때 종자 무게는 비슷한 수준이었습니다. 또한 수지상 균근균을 처리한 병아리콩은 뿌리와 지상부의 건조 질량도 더 큰 것으로 나타났죠.
연구팀은 달 토양이 최대 75%까지 포함된 배지에서도 병아리콩 수확이 가능했다며, 수지상 균근균이 달 환경에서의 식물 생장에 중요한 역할을 했다고 밝혔어요. 이는 지구에서 활용되는 토양 재생 전략이 달 환경에서도 실행 가능하다는 것을 의미하죠.
이번 연구는 달에서 병아리콩을 수확했다는 중요한 이정표이지만, 아직 맛과 안전성에 대해서는 검증이 필요하다고 해요.
앞으로 병아리콩의 영양 성분을 분석하고 재배 과정에서 독성 금속이 흡수되지 않았는지 확인해야 한다고 연구팀은 밝혔답니다.
※ 출처: Scientific Reports, Jessica Atkin et al., 'Bioremediation of lunar regolith simulant through mycorrhizal fungi and plant symbioses enables chickpea to seed'