مدتها پیش از آنکه انسانها به مدار زمین برسند، حشرات نشان داده بودند که میتوانند با چالشهای پرواز فضایی کنار بیایند. سبک، بسیار سازگار و غنی از نظر غذایی، این حیوانات مقاوم گزینهای جذاب برای محققان اروپایی به شمار میروند که در حال بررسی منابع غذایی قابل اعتماد برای مأموریتهای طولانیمدت هستند.
خوردن حشرات پدیدهای رایج است: میلیاردها نفر هر روز این کار را انجام میدهند. بر اساس گزارش سازمان خواربار و کشاورزی سازمان ملل متحد، انسانها بیش از ۲۰۰۰ گونه حشره را در سراسر جهان مصرف میکنند.
آژانس فضایی اروپا اکنون تیمی از متخصصان غذا، زیستشناسی و فضا را از سراسر اروپا گرد هم آورده تا بررسی کند آیا حشرات میتوانند بخشی از منوی فضانوردان شوند.
عملکرد این موجودات خزنده در فضا موضوع چندین آزمایش از دهه ۱۹۴۰ بوده است. هرچند نتایج بسته به گونه متفاوت است، اما بیوزنی به طور عمده بر رشد یا رفتار آنها اختلالی ایجاد نمیکند.
حشرات در محیطهای فضایی عملکرد خوبی دارند. آنها توانایی بالایی در تحمل تنشهای فیزیکی نشان میدهند، میگوید آسا برگگرن، استاد دانشگاه علوم کشاورزی سوئد و نویسنده اصلی مطالعهای که در مجله Frontiers in Physiology منتشر شده است.
این حیوانات کوچک همچنین در تبدیل موادی که انسانها نمیتوانند بخورند به رشد خود و تولید غذای مغذی برای ما بسیار ماهرند، آسا اضافه میکند.
تیم در این موجودات کوچک پتانسیل واضحی برای بازیافت مواد مغذی و تولید پروتئین به شیوهای پایدار یافت. اما پیش از آنکه حشرات به منوی فضایی راه یابند، محققان اروپایی ابتدا میخواستند بفهمند بیوزنی چگونه بر فرآیندهای زیستی کلیدی مانند چرخه زندگی، فیزیولوژی و تولیدمثل تأثیر میگذارد.
هتل مداری برای حشرات
اولین حیوانی که به فضا رفت و از سفر جان سالم به در برد، مگس میوه در سال ۱۹۴۷ بود. این حشره فروتن با موشک V-2 سفر کرد تا تأثیر تشعشعات بر موجودات زنده بررسی شود.
از آن زمان، مگسهای میوه به مدل استانداردی برای تحقیقات فیزیولوژی، رفتار و رشد در فضا تبدیل شدهاند. آنها توانستند چرخه زندگی کامل خود را در بیوزنی طی کنند، از لقاح تا حشرات بالغ قادر به تولید مثل.
بسیاری دیگر پس از آنها آمدند: زنبورهای بامبل، مگسهای خانگی، کرمهای ابریشم و مورچهها. مورچهها توانایی شگفتانگیزی در چسبیدن به سطوح نشان دادند، در حالی که گونههایی مانند حشرات چوبین با حرکت، تشعشعات و تولیدمثل مشکل داشتند.
در آزمونی برجسته از استقامت، خرسهای آبی—حیوانات بیمهره کوچک شناختهشده برای بقای در شرایط شدید—در آزمایش آژانس فضایی اروپا در سال ۲۰۰۷، در معرض فضای بیرونی قرار گرفتند و دوام آوردند.
درک مکانیسمهایی که ارگانیسمها با آن در فضا زنده میمانند، میتواند درهای جدیدی در زیستعلوم بگشاید.
لقمههای فضایی خوشمزه با پا
روی زمین، حشرات هم برای طعم و هم برای ارزش غذایی مورد توجه هستند و در اروپا به عنوان بخشی از سیستمهای غذایی پایدارتر، بیشتر دیده میشوند. محبوبترین روشهای پخت و طعمدار کردن آنها، جیرجیرک را شبیه به آجیل با پسطعمی دودی میکند، کرمهای آردی شبیه به بیکن و مورچهها طعم لیمویی تند دارند.
کرمها و دیگر حشرات منبع عالی پروتئین بالا، اسیدهای چرب، آهن، روی و ویتامینهای B هستند و مقادیری اغلب قابل مقایسه یا بالاتر از گوشت، ماهی و حبوبات دارند.
در تحقیقات فضایی، جیرجیرک خانگی و کرم آردی زرد از پرکاربردترین بیمهرگان بودهاند. هر دو گونه در سال ۲۰۲۳ توسط سازمان ایمنی غذایی اروپا برای فروش و مصرف انسانی تأیید شدهاند.
آرد جیرجیرک منبع پروتئینی رایجی است که برای تهیه نان، پاستا و کراکرها استفاده میشود.
فضانورد آژانس فضایی اروپا، سامانتا کریستوفورتی، حتی برای مأموریت فضایی خود در سال ۲۰۲۲، یک نوار غلات بلوبری با آرد جیرجیرک همراه برد.
هنوز در منو نیست
تصویر کلی از تأثیر فضا بر حشرات هنوز ناقص است. بسیاری از دادههای موجود قدیمی هستند—بسیاری از آزمایشها بین سالهای ۱۹۶۰ تا ۲۰۰۰ انجام شده—و در مأموریتهای مختلف پراکندهاند.
مدت زمان آزمایشها محدودیت دیگری است. بسیاری از مطالعات در پروازهای پارابولیک تنها چند دقیقه طول کشیدند و حتی اقامتهای طولانیتر در فضا از ۵۰ روز فراتر نرفت، که کوتاهتر از چرخه زندگی کامل حشره است.
محققان اکنون میخواهند گونههایی را آزمایش کنند که بتوانند تمام مراحل را در طول اقامت مداری خود طی کنند. برای این منظور، آژانس فضایی اروپا و شرکایش در حال طراحی آزمایشهای جدیدی بر تأثیر بیوزنی بر حشرات هستند.
اطلاعات بیشتر: روبرتو گویدتی و همکاران، حشرات در فضای بیرونی: ارزیابی اثرات بیوزنی بر گونههای خوراکی و مدل حشرات برای سیستم غذایی پرواز فضایی، Frontiers in Physiology (۲۰۲۵). DOI: 10.3389/fphys.2025.1622401
اطلاعات مجله: Frontiers in Physiology
ارائهشده توسط آژانس فضایی اروپا