Secondo gli scienziati dell'Accademia delle scienze agrarie della Cina, prima di intraprendere viaggi spaziali a lungo termine, le persone devono imparare a coltivare il cibo proprio nello spazio.
Tuttavia, le colture moderne non sono sufficientemente redditizie e produttive per l'uso nelle fattorie spaziali. Gli esperti propongono una strategia per la coltivazione di piante completamente commestibili basata sui progressi della biotecnologia.
Le patate sono la coltura più favorevole per l'agricoltura spaziale. Presenta i seguenti vantaggi:
- alta resa di tuberi, ricchi di carboidrati, in grado di fornire una grande quantità di energia per l'uomo;
- facilità di coltivazione nelle fattorie spaziali;
- la possibilità del normale sviluppo delle piante durante il volo spaziale.
Inoltre, le patate possono riprodursi sia sessualmente (per seme) che vegetativamente (usando i tuberi). I botanici cinesi hanno formulato il concetto di WBEEP, secondo il quale a questi vantaggi vanno aggiunti alcuni nuovi, e per questo è necessario:
- sopprimere i geni responsabili dell'accumulo di solanina per produrre cime commestibili. La solanina, che protegge la pianta da parassiti e malattie, rende gli steli, le foglie e i frutti delle patate velenosi per l'uomo. In alternativa, alle patate possono essere impiantati i geni del suo parente, il pomodoro, che accumula anche solanina, ma la converte in una sostanza commestibile nel frutto.
- fare in modo che le patate producano più vitamine e sostanze nutritive. Si propone di farlo modificando il metabolismo della pianta, che li costringerà a consumare più materie prime e ad utilizzare in modo più economico gli elementi chimici prodotti per i propri bisogni.
- favorire la crescita dei tuberi. Ciò si può fare innanzitutto ottimizzando la fotosintesi e il trasporto delle sostanze dalle foglie alle radici, poiché è la formazione dei tuberi che assorbe la maggior quantità di energia solare. Qualcosa di simile è stato fatto in precedenza per il riso e il tabacco e gli scienziati sperano di ripeterlo per le patate.
- aumentare la suscettibilità ai fertilizzanti. Le piante hanno bisogno di molti elementi chimici per crescere, primi fra tutti azoto e fosforo, e anche le patate hanno bisogno di potassio. La necessità di fornire questi fertilizzanti dalla Terra può essere ridotta modificando le radici e ottimizzando il loro consumo chimico.
Sebbene nell'industria spaziale la necessità pratica di WBEEP non apparirà presto, gli scienziati propongono di sviluppare una pianta simile ora, poiché potrebbe essere utile per la coltivazione di colture sulla Terra.