Des scientifiques font pousser des plantes dans le sol lunaire pour la première fois

Plants d’Arabidopsis à 6 jours. Les quatre pots de gauche contiennent un simulant de sol lunaire JSC-1A et les trois de droite du régolithe lunaire recueilli lors de différentes missions Apollo — © Tyler Jones / UF / IFAS

Des scientifiques américains ont réalisé une importante percée en démontrant que des plantes terrestres pouvaient effectivement pousser dans le régolithe lunaire, fine couche de roche poussiéreuse recouvrant la surface de notre satellite naturel.

Cultures lunaires

Détaillée dans la revue Communications Biology, cette grande première réalisée par des chercheurs de l’université de Floride a impliqué 12 grammes de régolithe lunaire, provenant d’échantillons recueillis lors des missions Apollo 11,12 et 17. Les scientifiques ont placé un gramme de sol lunaire dans différents pots de la taille d’un dé à coudre, l’ont humidifié avec une solution nutritive et ont semé des graines d’Arabidopsis.

À titre de contrôle, l’équipe a planté les mêmes graines dans un sol lunaire simulé, un sol martien simulé et des sols provenant d’environnements extrêmes sur Terre. S’ils se montraient au départ sceptiques quant à la réussite d’une telle entreprise, les scientifiques ont été agréablement surpris de constater que la quasi-totalité des sols lunaires permettaient la germination des plantes.

Bien que le régolithe n’ait pas interrompu la production des hormones et signaux impliqués dans ce processus, il a toutefois eu un impact sur la croissance des plantes. Ces dernières se sont développées plus lentement et présentaient des signes de stress, caractéristiques des schémas d’expression génétique habituellement observés chez des végétaux exposés au sel, aux métaux et aux espèces réactives de l’oxygène.

Rob Ferl et Anna-Lisa Paul observant les différents échantillons de sol utilisés lors de l’expérience. À ce moment-là, les scientifiques ignoraient si les graines allaient germer dans le régolithe lunaire — © Tyler Jones / UF / IFAS

« Nous comptons exploiter ce type de données afin de déterminer comment améliorer les réponses au stress jusqu’à ce que les plantes soient capables de pousser dans le sol lunaire avec un très faible impact sur leur santé », explique Rob Ferl, auteur principal de l’étude.

Des informations précieuses

Il est intéressant de noter que les plantes cultivées dans un sol lunaire plus mature, c’est-à-dire exposé à davantage de vent cosmique, présentaient davantage de signes de stress. Dans le cadre de leurs travaux de suivi, les scientifiques vont continuer à étudier la relation entre le bien-être des plantes et la composition du sol, ainsi que les effets que les plantes pourraient avoir sur ce dernier.

« La Lune est un environnement très, très sec », rappelle Stephen Elardo, co-auteur de l’étude. « Comment les minéraux du sol lunaire réagiront-ils à la culture d’une plante, avec l’ajout d’eau et de nutriments ? L’ajout d’eau rendra-t-il la minéralogie plus favorable aux plantes ? »

S’il s’agit évidemment de travaux préliminaires, ils offrent des informations précieuses sur la composition et la viabilité du sol extraterrestre, qui pourraient être exploitées en vue de l’établissement d’une base lunaire permanente ou d’éventuelles missions habitées sur d’autres planètes.