Im Weltraum gez\u00fcchteter Salat birgt Gefahren, von denen wir bisher nichts geahnt haben. Wenn es schlecht l\u00e4uft, k\u00f6nnte man sogar an \"Weltraum-Salat\"-Mahlzeiten versterben. Das ist die \u00fcberraschende Erkenntnis einer neuen Studie.<\/p>\n
Salat und anderes gr\u00fcnes Blattgem\u00fcse geh\u00f6ren zu einer gesunden, ausgewogenen Ern\u00e4hrung – auch f\u00fcr Astronauten auf Missionen. Wenn wir, also die Menschheit, irgendwann auf interplanetare Reisen oder Langzeitmissionen im Weltraum gehen, m\u00fcssen die Astronauten und Astronautinnen auch essen. Die Idee ist, in Gew\u00e4chsh\u00e4usern Salat und Gem\u00fcse zu z\u00fcchten, so dass dieses auf der Mission geerntet und verspeist werden kann. Erste Versuche gibt es bereits.<\/p>\n
Vor mehr als drei Jahren hat die National Aeronautics and Space Administration (NASA) Salat aus dem Weltraum auf den Speiseplan der Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation gesetzt.<\/p>\n
Neben ihren Grundnahrungsmitteln im Weltraum – Mehltortillas und Pulverkaffee – k\u00f6nnen die Astronauten nun auch einen Salat essen, der in Kontrollkammern an Bord der ISS gez\u00fcchtet wird.<\/p>\n
Sch\u00f6ne Idee, es muss nur gen\u00fcgend Essbares aus den Treibh\u00e4usern kommen. In den Kammern auf der ISS wird die ideale Temperatur, Wasser- und Lichtmenge, die Pflanzen zum Reifen ben\u00f6tigen, eingestellt. Damit gibt es immer wieder \"schmackhaften\" Salat als Beifutter.<\/p>\n
Aber es gibt eine Gefahr, die aus diesen Pflanzen wie Salat droht. Denn auf der Internationalen Raumstation (und auch bei k\u00fcnftigen Langzeitmissionen ins tiefe All) gibt es eine Menge krankheitserregender Bakterien und Pilze. Viele dieser krankheitsverursachenden Mikroben auf der ISS sind sehr aggressiv und k\u00f6nnen leicht das Gewebe von Salat und anderen Pflanzen besiedeln. Wenn Menschen Salat essen, der von E. coli oder Salmonellen befallen ist, k\u00f6nnen sie krank werden.<\/p>\n
Einige Forscher sind besorgt, dass ein Ausbruch lebensmittelbedingter Krankheiten an Bord der Internationalen Raumstation eine Mission zum Scheitern bringen k\u00f6nnte. Bei k\u00fcnftigen Langzeitmissionen ins tiefe All w\u00e4re dies t\u00f6dlich.<\/p>\n
In einer neuen Studie (siehe auch<\/a>), die in \u00a0Scientific Reports<\/a> und npj Microgravity<\/a> ver\u00f6ffentlicht wurde, z\u00fcchteten Forscher der University of Delaware Salat unter Bedingungen, die die Schwerelosigkeit an Bord der Internationalen Raumstation imitierten. Pflanzen sind Meister darin, die Schwerkraft zu sp\u00fcren, und sie richten ihre Wurzeln an der Schwerkraft aus.<\/p>\n Die an der UD gez\u00fcchteten Pflanzen wurden durch Rotation der simulierten Mikrogravitation ausgesetzt. Dazu verwendet man\u00a0einen so genannten Klinostat, um die Pflanzen mit der Geschwindigkeit eines Brath\u00e4hnchens zu drehen.<\/p>\n \"Die Pflanze wei\u00df dann nicht, wo oben und unten ist\", so Totsline. \"Wir haben ihre Reaktion auf die Schwerkraft sozusagen verwirrt\". Es handelte sich zwar nicht um echte Schwerelosigkeit. Aber die Simulation reicht aus, um den Pflanzen so etwas wie Schwerelosigkeit vorzut\u00e4uschen.<\/p>\n Als die Forscher in ihrer Mikrogravitationssimulation dem Salat Bakterien hinzuf\u00fcgten, stellten sie fest, dass das Blattgem\u00fcse seine Spalt\u00f6ffnungen (Stomata) weit \u00f6ffnete, anstatt sie zu schlie\u00dfen. \"Die Tatsache, dass sie offen blieben, obwohl wir sie einer scheinbaren Belastung aussetzten, war wirklich unerwartet\", sagte Totsline.<\/p>\n Stomata sind die winzigen Poren in Bl\u00e4ttern und St\u00e4ngeln, die Pflanzen zum Atmen nutzen. Diese schlie\u00dfen sich normalerweise, um eine Pflanze zu verteidigen, wenn sie einen Stressfaktor wie Bakterien in der N\u00e4he wahrnimmt, sagte Noah Totsline, ein Absolvent der Abteilung f\u00fcr Pflanzen- und Bodenwissenschaften der UD.<\/p>\n Die Forscher stellten dann fest, dass die Pflanzen unter der simulierten Schwerelosigkeit anf\u00e4lliger f\u00fcr Infektionen mit dem menschlichen Krankheitserreger Salmonella waren.\u00a0 Die Salmonellen k\u00f6nnen unter simulierten Mikrogravitationsbedingungen offenbar leichter \u00fcber die ge\u00f6ffneten Stomata in das Blattgewebe eindringen als unter typischen Wachstumsbedingungen auf der Erde.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus haben Bais und andere UD-Forscher gezeigt, dass ein Hilfsbakterium namens B. subtilis UD1022 normalerweise das Wachstum und die Fitness von Pflanzen gegen Krankheitserreger oder andere Stressfaktoren wie Trockenheit f\u00f6rdert.<\/p>\n Sie f\u00fcgten daher das Bakterium UD1022 versuchsweise der Mikrogravitationssimulation hinzu,\u00a0 weil dies auf der Erde Pflanzen vor Salmonellen sch\u00fctzen kann. Die Idee war, dass es den Pflanzen helfen k\u00f6nnte, Salmonellen in der Mikrogravitation abzuwehren.<\/p>\n Stattdessen stellten die Forscher fest, dass das Bakterium die Pflanzen unter weltraum\u00e4hnlichen Bedingungen nicht sch\u00fctzen konnte. Das k\u00f6nnte darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren sein, dass das Bakterium nicht in der Lage ist, eine biochemische Reaktion auszul\u00f6sen, die eine Pflanze dazu zwingen w\u00fcrde, ihre Spalt\u00f6ffnungen zu schlie\u00dfen.<\/p>\n \"Die Tatsache, dass UD1022 die Spalt\u00f6ffnungen unter simulierter Schwerelosigkeit nicht schlie\u00dfen konnte, ist sowohl \u00fcberraschend als auch interessant und er\u00f6ffnet eine weitere M\u00f6glichkeit\", so Bais. \"Ich vermute, dass die F\u00e4higkeit von UD1022, das Schlie\u00dfen der Spalt\u00f6ffnungen unter simulierter Mikrogravitation zu verhindern, die Pflanze \u00fcberfordert und dazu f\u00fchrt, dass die Pflanze und UD1022 nicht mehr miteinander kommunizieren k\u00f6nnen, was Salmonellen hilft, in die Pflanze einzudringen.\"<\/p>\n Mit anderen Worten: Es kann passieren, dass der in der Schwerelosigkeit gez\u00fcchtete Salat oder anderes Blattgem\u00fcse von Salmonellen befallen ist, die sich sogar in den Bl\u00e4ttern befinden. Das ist dann eine reale Gefahr f\u00fcr die Gesundheit der Astronauten.<\/p>\n Mikroben sind \u00fcberall zu finden. Diese Keime befinden sich auf uns Menschen, auf Tieren, auf den Lebensmitteln, die wir essen, und in der Umwelt.\u00a0Daher ist es nur nat\u00fcrlich, so Kali Kniel, Professorin f\u00fcr mikrobielle Lebensmittelsicherheit an der UD, dass \u00fcberall dort, wo sich Menschen aufhalten, bakterielle Krankheitserreger koexistieren k\u00f6nnen.<\/p>\n Nach Angaben der NASA leben und arbeiten gleichzeitig etwa sieben Personen auf der Internationalen Raumstation. Die ISS ist zwar in etwa so gro\u00df wie ein Haus mit sechs Schlafzimmern. Aber es ist immer noch ein Ort, an dem Keime Verw\u00fcstung anrichten k\u00f6nnen.<\/p>\n \"Wir m\u00fcssen auf die Risiken im Weltraum vorbereitet sein und sie f\u00fcr diejenigen, die jetzt auf der Internationalen Raumstation leben, und f\u00fcr diejenigen, die in Zukunft dort leben k\u00f6nnten, verringern\", sagte Kniel.\"Es ist wichtig, besser zu verstehen, wie bakterielle Krankheitserreger auf die Mikrogravitation reagieren, um geeignete Strategien zur Risikominderung zu entwickeln.<\/p>\n Kniel und Bais bringen seit langem ihre Fachgebiete der mikrobiellen Lebensmittelsicherheit und der Pflanzenbiologie zusammen, um Krankheitserreger auf Pflanzen zu untersuchen.<\/p>\n \"Um Wege zur Verringerung der Risiken im Zusammenhang mit der Kontamination von Blattgem\u00fcse und anderen Produkten zu finden, m\u00fcssen wir die Wechselwirkungen zwischen menschlichen Krankheitserregern auf Pflanzen, die im Weltraum angebaut werden, besser verstehen\", so Kniel. \"Und das geht am besten mit einem multidisziplin\u00e4ren Ansatz.\"<\/p>\n Es mag noch eine Weile dauern, bis Menschen auf dem Mond oder dem Mars leben k\u00f6nnen. Aber die UD-Forschung hat einige gro\u00dfe potenzielle Auswirkungen auf das Zusammenleben im Weltraum gezeigt. Der Salmonellenbefall von Salat ist eine dieser Auswirkungen.\u00a0\"Man will nicht, dass die ganze Mission nur wegen eines Salmonellen-Ausbruchs bzw. an der Lebensmittelsicherheit scheitert\", so Bais.<\/p>\n Was kann man also tun, wenn die Pflanzen ihre Spalt\u00f6ffnungen in der Schwerelosigkeit weiter \u00f6ffnen und so Bakterien leicht eindringen k\u00f6nnen? Es gibt keine einfache Antwort auf diese Frage.<\/p>\n \"Mit sterilisiertem Saatgut zu beginnen, ist eine M\u00f6glichkeit, das Risiko von Mikroben auf Pflanzen zu verringern\", so Kniel. \"Aber es k\u00f6nnen Mikroben in der Weltraumumgebung auf auf die Pflanzen gelangen\". Also w\u00e4re man dort auch keinen Schritt weiter.<\/p>\n Bais sagte, dass die Wissenschaftler m\u00f6glicherweise die Genetik der Pflanzen ver\u00e4ndern m\u00fcssen, um zu verhindern, dass sie ihre Spalt\u00f6ffnungen im Weltraum weiter \u00f6ffnen. Sein Labor nimmt bereits verschiedene Salatsorten mit unterschiedlicher Genetik und untersucht sie unter simulierter Schwerelosigkeit auf diese Eigenschaften.<\/p>\n \"Wenn wir zum Beispiel eine Sorte finden, die ihre Spalt\u00f6ffnungen schlie\u00dft, und eine andere, die wir bereits getestet haben, die ihre Spalt\u00f6ffnungen \u00f6ffnet, k\u00f6nnen wir versuchen, die Genetik dieser beiden Sorten zu vergleichen\", so Bais. Die Hoffnung ist, eine Salatz\u00fcchtung zu erhalten, die unter Weltraumbedingungen ihre Spalt\u00f6ffnungen schlie\u00dft, wenn Bakterien in die N\u00e4he der Oberfl\u00e4che kommen. (via<\/a>)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Im Weltraum gez\u00fcchteter Salat birgt Gefahren, von denen wir bisher nichts geahnt haben. Wenn es schlecht l\u00e4uft, k\u00f6nnte man sogar an \"Weltraum-Salat\"-Mahlzeiten versterben. 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Salat nimmt Bakterien auf<\/h3>\n
Lebensmittelbedingte Krankheitserreger an Bord der Internationalen Raumstation<\/h3>\n
L\u00f6sungen: sterilisiertes Saatgut und verbesserte Genetik<\/h2>\n