12 Desember 2022
SINGAPURA – Orang Singapura suatu hari nanti dapat menikmati salad renyah yang dibuat dengan sayuran yang telah “dibesarkan” di luar angkasa.
Pada tahun 2021, negara kepulauan itu mengirim biji ketumbar ke Stasiun Luar Angkasa Internasional – sebuah laboratorium yang mengorbit sekitar 400 km dari Bumi – sebagai bagian dari proyek Asia-Pasifik. Sebelas negara menyumbangkan 22 jenis benih herbal, yang disimpan dalam kantong ziplock, untuk mengetahui bagaimana perjalanan luar angkasa memengaruhi mereka.
Sementara kesehatan astronot harus dilindungi dari lingkungan luar angkasa yang keras, biji ketumbar lebih dari sekadar bertahan, berubah menjadi “bibit super” selama persinggahan selama sebulan di luar angkasa.
Ketika ditanam kembali di bumi, benih tersebut membual hasil yang lebih subur, dengan berat 41,4g dibandingkan dengan 33,1g rekannya di bumi.
Radiasi ruang angkasa dan gayaberat mikro – keadaan tanpa bobot – telah menyebabkan mutasi genetik pada benih yang dapat menghasilkan sifat-sifat acak tetapi berpotensi berguna, kata Badan Pangan Singapura dalam tanggapan bersama dengan lembaga lain yang terlibat dalam proyek tersebut.
Institusi lainnya adalah Singapore Space and Technology, Genome Institute of Singapore (GIS) dari Agency for Science, Technology and Research, dan SingHealth Duke-NUS Institute of Biodiversity Medicine (BD-MED).
Ilmuwan dari GIS dan BD-MED yang melakukan analisis genetik pada daun, akar, dan batang tanaman menemukan bahwa ratusan gen yang terlibat dalam proses biologis yang terkait dengan pertumbuhan tanaman diaktifkan dengan cara yang berbeda, dibandingkan dengan tanaman biasa.
“Hal ini menunjukkan bahwa perubahan ekspresi gen akibat paparan ruang dapat menyebabkan perbedaan nyata dalam hasil tanaman,” kata organisasi tersebut dalam tanggapan bersama.
Studi lebih lanjut akan dilakukan untuk memahami efek spaceflight pada gen dan DNA tanaman, tambah mereka.
Mereka juga akan mengeksplorasi potensi pemuliaan benih yang diinduksi ruang angkasa untuk menciptakan tanaman generasi berikutnya yang tangguh dan varietas sayuran baru.
Tanaman seperti itu dapat meningkatkan ketahanan pangan karena tahan terhadap penyakit dan iklim yang lebih keras.
China telah melakukan pemuliaan benih di luar angkasa sejak 1980-an. Proses ini melibatkan pengiriman benih ke luar angkasa dan berkecambah kembali ke darat. Tanaman yang lebih menjanjikan dibiakkan lebih lanjut sampai para peneliti mendapatkan tanaman ideal mereka, menurut laporan BBC tentang upaya pemuliaan ruang angkasa China.
BBC juga melaporkan bahwa China telah mengembangkan lebih dari 200 varietas tanaman hasil mutasi luar angkasa selama tiga dekade, termasuk beras, jagung, kedelai, dan semangka.
Proyek Asia-Pasifik yang melibatkan Singapura disebut Asian Herb in Space (AHiS), yang diprakarsai oleh Japan Aerospace Exploration Agency.
Benih dari 22 jenis herba yang dipilih oleh negara-negara di Asia-Pasifik dikirim ke Stasiun Luar Angkasa Internasional selama sebulan pada tahun 2021 untuk memaparkan benih pada kondisi gayaberat mikro. FOTO: JAXA
Ms Gillian Chin, titik kontak Singapura untuk proyek tersebut, mengatakan: “Tujuan AHiS adalah untuk memberikan siswa dan peneliti muda di kawasan Asia-Pasifik dengan kesempatan untuk belajar tentang biologi ruang angkasa.” Selain Singapura, negara lain yang telah menyumbangkan benih antara lain Australia, Bangladesh, dan Indonesia.
Tetapi tidak semuanya suram bagi benih yang membumi. Para ilmuwan sedang mengerjakan teknologi penyuntingan gen untuk, misalnya, meningkatkan nutrisi dalam selada atau membuat bok choy tumbuh lebih cepat.
Mengomentari proyek Singapura, Dr Naweed Naqvi, peneliti senior di Temasek Life Sciences Laboratory, mengatakan bahwa memaparkan benih ke radiasi luar angkasa untuk membuat mutasi tidak layak secara ekonomi, dan dampaknya dapat meluas, tidak terkendali, dan spesifik.
Tetapi dia mencatat bahwa beberapa radiasi, seperti sinar gamma, secara rutin digunakan dalam penelitian tanaman untuk menghasilkan mutasi dan memahami pertumbuhan dan reproduksi tanaman.
Dr Naweed menambahkan: “Pengeditan gen jauh lebih tepat dan bersih. Ini lebih memakan waktu dan berdasarkan pengetahuan sebelumnya tentang target gen spesifik atau jalur yang akan dimanipulasi.”
Profesor Yu Hao, kepala Departemen Ilmu Biologi Universitas Nasional Singapura, mengatakan: “Untuk pengembangan cara-cara berkelanjutan untuk menghasilkan tanaman super, penerapan radiasi ruang angkasa dapat dicoba, tetapi efeknya sebenarnya – dibandingkan dengan pengeditan gen dan lainnya. pendekatan mutasi yang dapat dengan mudah dilakukan di Bumi – perlu diselidiki lebih lanjut.”