>科学家第一次使用月壤种植地球上的植物，该月壤样本是阿波罗登月时取回来的。
用于实验的小植物实际上是从富含营养液的风化层上的种子发育而来的，然而，这些植物很弱，叶子变色，它们的基因活性也表明存在巨大的应激反应。
因此，在月球土壤上种植植物原则上是可行的，但比较困难。
宇航员将在不久的将来重返月球，甚至可能在那里设立永久性月球站。
然而，对月球进行这种殖民化的先决条件是有充足的资源。
我们必须在月球获得水、氧气和能源。
只有在保障这三种资源的情况下，人类才可能长久的生存在月球。
当然，植物也是一样。
未来月球殖民地的植物
长期以来，科学家们一直在测试如何在月球和火星条件下使用南极等地的水培温室，以及风化层类似物来种植蔬菜等。
这些由夏威夷的火山砂组成，其锋利的颗粒和矿物质地与月球底土相似。
事实上，西红柿、莴苣和 co 在此类类似物上生长得相对较好。
但这适用于真正的月球土壤吗？
来自佛罗里达大学盖恩斯维尔分校的 Anna-Lisa Paul 和她的同事现在已经对此进行了测试：他们是有史以来第一个有机会使用来自阿波罗任务基金的真实月球材料的研究团队。
大约 50 年前，美国宇航局宇航员带到地球的月球样本对于行星研究仍然极具价值，因此只能用于少数选定的测试。
阿波罗月尘的首次测试
但经过十一年的等待，Paul 和她的团队终于幸运了：他们收到了 12 克月球尘埃用于种植实验。
样本来自三个不同的月球任务：阿波罗 11 号和 12 号的风化层已经暴露在月球表面的强烈辐射下一段时间，因此在化学和物理上都“成熟”了，正如团队解释的那样。
另一方面，阿波罗 17 号的样本含有来自受太空风化保护的样本地点的“未成熟”月球尘埃。
在他们的测试中，研究人员必须谨慎使用有价值的材料：他们将通常用于细胞培养测试的塑料托盘中的微小凹痕用作“花盆”。
他们在每个凹陷处填充一克风化土，用营养液润湿它，并添加拟南芥（拟南芥）种子——一种经过验证且经过充分基因研究的实验植物。
NASA 开发的 JSC-1A 风化层模拟物用作对照。
发芽有效，增长有限
事实证明，所有种子在播种后 48 至 60 小时内都发芽了，并且月球幼苗发育出正常的茎和子叶。
“我们很惊讶，没想到会这样，”保罗说。
“这向我们表明，月球土壤不会中断植物发芽的信号和激素。”
在进一步的过程中，所有植物都生长并长出了根和更多的叶子。
然而，仅仅几天后，第一个差异就变得明显了：
“与 JSC-1A 类似物相比，月球植物展开叶子的时间更长，叶子花环更小，有些非常发育不良且色素沉着 - 这是典型的植物压力的指标，”研究人员报告说。
月球风化层上生长的植物不是通常的绿色，而是带有微红色和褐色的色调。
研究小组报告说，阿波罗 11 号样品上的测试植物受到的影响最大，但阿波罗 17 号样品中风化程度较低的月球材料的生长略好。
显着的遗传应激反应
为了更多地了解生长受损的原因，Paul 和她的同事分析了测试植物的基因活性。
在这里，与风化层类似物也有明显的区别：在月球材料上生长的植物中，数百个典型的高应力负荷基因是活跃的。
研究人员报告说：“这些基因中有 71% 与暴露于盐、金属和高活性氧化合物有关。”
这种遗传胁迫反应还显示出对不同“成熟”月球风化层的分级反应：阿波罗 11 号基板上的植物激活了 465 个与胁迫相关的基因，而位于风化程度略低的月球尘埃上的阿波罗 12 号植物激活了 265 个。
和 Apollo-17 113 压力基因。“这表明植物的反应也取决于风化层的类型，”保罗和她的同事写道。
农作物种植 - 可能，但困难
总体而言，结果表明，如果富含营养液，植物原则上可以在月球尘埃上生长。
“然而，月球风化层并不是一种对植物非常友好的生长基质，”该团队说。
即使是仍在正常发育的植物也显示出明显的高压力水平迹象。
现在必须进一步研究这是否以及如何可能得到补偿。
另一个发现：如果你设置月球温室，你应该使用尽可能“不成熟”并且几乎没有暴露于辐射的风化层。
因为随着时间的推移，这种物质在月球表面积累的化学物理变化似乎对陆生植物来说特别难吃。
然而，目前尚不清楚植物是否能承受月球表面的高水平辐射。
2019年，中国月球着陆器嫦娥四号在他们带来的发芽容器中展示了试验植物的成功发芽。
然而，增加辐射下
的陆地生长测试表明，这也会导致生长发育迟缓和植物应激反应。
参考资料：
（通信生物学，2022；