ANTARIKSA -- Buku laris milik Andy Weir tahun 2011, 'The Martian', menampilkan upaya ahli botani Mark Watney menanam makanan di Mars setelah ia terdampar di sana. Sementara upaya awal Watney berfokus pada menanam kentang, penelitian baru memiliki pilihan yang lebih baik, menanam padi.

Penelitian itu telah dipresentasikan dalam Konferensi Ilmu Bulan dan Planet ke-54 oleh tim peneliti interdisipliner dari University of Arkansas (U of A). Garis besar dalam abstrak penelitian tersebut tertulis: Padi Bisa Tumbuh dan Bertahan Hidup di Regolith Mars dengan Tantangan yang Dapat Diatasi Melalui Pengendalian Gen Stres." Salah satu tantangan terbesar menanam di Mars adalah adanya garam perklorat yang telah terdeteksi di tanah planet itu dan umumnya dianggap beracun bagi tanaman.

Tim tersebut mampu mensimulasikan regolith (tanah) Mars menggunakan tanah kaya basalt yang diambil dari Gurun Mojave, yang disebut Mojave Mars Simulant (MMS), yang dikembangkan oleh para ilmuwan dari NASA dan Jet Propulsion Laboratory. Tim kemudian menanam tiga varietas padi, termasuk satu tipe liar dan dua galur yang gennya direkayasa dengan mutasi genetik yang memungkinkan mereka merespons tekanan dengan lebih baik, seperti kekeringan, kekurangan gula, atau salinitas.

Varietas ini ditanam di MMS serta campuran pot biasa dan gabungan dari keduanya. Meskipun tanaman dapat tumbuh di simulasi Mars, mereka tidak berkembang seperti yang ditanam di tanah pot dan campuran keduanya. Selanjutnya, percobaan mengganti seperempat dari tanah simulasi Mars dengan tanah pot dan menghasilkan perkembangan yang lebih baik.

Tim juga bereksperimen dengan jumlah perklorat di dalam tanah, menemukan bahwa 3 gram perklorat per kilogram tahan adalah ambang batas yang tidak dapat tumbuh. Sementara, strain mutan masih dapat berakar pada 1 gram per kilogram.

Temuan mereka menunjukkan bahwa mungkin ada jalan ke depan agar padi yang dimodifikasi secara genetik bisa tumbuh di tanah Mars. Langkah selanjutnya akan mencakup percobaan dengan simulasi tanah Mars yang lebih baru yang disebut Mars Global Simulant, serta galur padi lain yang telah meningkatkan toleransi terhadap konsentrasi garam yang lebih tinggi.

Bagian penting dari penelitian ini akan menentukan sejauh mana perklorat bisa diresap tanaman dari tanah. Lebih jauh lagi, para peneliti ingin memasukkan padi ke dalam ruang habitat tertutup dan menempatkannya di ruang simulasi Mars yang mereplikasi suhu dan atmosfer planet merah.

Apakah manusia akan menjajah Mars atau tidak, penelitian tim ini bisa diterapkan di Bumi. Penulis kedua abstrak, Abhilash Ramachandran, seorang post-doctoral fellow di Arkansas Center for Space and Planetary Sciences, mencatat, dia pernah berbicara dengan seorang peneliti Australia dari daerah yang tanahnya memiliki salinitas tinggi, dan melihat pekerjaan mereka sebagai cara yang potensial. "Kita bisa menggunakan Bumi sebagai analog terestrial sebelum benih dikirim ke Mars," katanya.

Penulis pertama abstrak, Peter James Gann, seorang mahasiswa doktoral di bidang biologi sel dan molekuler, mengatakan, proyek tersebut dimulai ketika dia bertemu Ramachandran untuk minum kopi di serikat mahasiswa. "Dia baru di sini di universitas, dan kami berbagi hal-hal yang kami lakukan di laboratorium masing-masing. Karena dia bekerja di ilmu planet, dan saya berspesialisasi dalam biologi sel dan molekuler, kami memutuskan untuk mencoba tumbuhan," kata dia.

Juga terlibat dalam penelitian ini adalah rekan penulis Yheni Dwiningsih, seorang pasca-doktoral dalam ilmu tanaman; Dominic Dharwadker, seorang mahasiswa sarjana di Honors College; dan Vibha Srivastava, seorang profesor di Departemen Ilmu Tanaman, Tanah dan Lingkungan. Semua nama di atas tergabung dalam perjanjian kerja sama dengan U of A System Division of Agriculture. Sumber: Phys.org