Язык Си для начинающих / #1 - Введение в язык Си
Tabla de contenido:
- ¿Qué tipo de comida?
- Marte: como la Tierra pero no la Tierra
- Adaptando Plantas a Marte
- Beneficios para la Tierra
Los preparativos ya están en marcha para las misiones que llevarán a los humanos a Marte en aproximadamente una década. Pero, ¿qué comería la gente si estas misiones finalmente condujeran a la colonización permanente del planeta rojo?
Una vez (si) los humanos llegan a Marte, un desafío importante para cualquier colonia será generar un suministro estable de alimentos. Los enormes costos de lanzar y reabastecer recursos de la Tierra harán que esto no sea práctico.
Los seres humanos en Marte deberán alejarse de la dependencia total de la carga enviada y lograr un alto nivel de agricultura autosuficiente y sostenible.
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El reciente descubrimiento de agua líquida en Marte, que agrega nueva información a la pregunta de si encontraremos vida en el planeta, plantea la posibilidad de utilizar dichos suministros para ayudar a cultivar alimentos.
Pero el agua es solo una de las muchas cosas que necesitaremos si queremos cultivar suficientes alimentos en Marte.
¿Qué tipo de comida?
Trabajos previos han sugerido el uso de microbios como fuente de alimento en Marte. El uso de invernaderos hidropónicos y sistemas ambientales controlados, similar a uno que se está probando a bordo de la Estación Espacial Internacional para cultivar, es otra opción.
Este mes, en la revista. Genes Proporcionamos una nueva perspectiva basada en el uso de biología sintética avanzada para mejorar el rendimiento potencial de la vida vegetal en Marte.
La biología sintética es un campo de rápido crecimiento. Combina los principios de la ingeniería, la ciencia del ADN y la informática (entre muchas otras disciplinas) para impartir funciones nuevas y mejoradas a los organismos vivos.
No solo podemos leer ADN, sino que también podemos diseñar sistemas biológicos, probarlos e incluso diseñar organismos completos. La levadura es solo un ejemplo de un microbio caballo de batalla industrial cuyo genoma completo está siendo rediseñado por un consorcio internacional.
La tecnología ha progresado tanto que la ingeniería genética y la automatización de precisión ahora se pueden fusionar en instalaciones robóticas automatizadas, conocidas como biofoundries.
Estas biofoundries pueden probar millones de diseños de ADN en paralelo para encontrar los organismos con las cualidades que estamos buscando.
Marte: como la Tierra pero no la Tierra
Aunque Marte es el más parecido a la Tierra de nuestros planetas vecinos, Marte y la Tierra difieren de muchas maneras.
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La gravedad en Marte es alrededor de un tercio de la de la Tierra. Marte recibe aproximadamente la mitad de la luz solar que recibimos en la Tierra, pero niveles mucho más altos de rayos ultravioleta (UV) y rayos cósmicos. La temperatura de la superficie de Marte es de aproximadamente -60 grados centígrados y tiene una atmósfera delgada, principalmente hecha de dióxido de carbono.
A diferencia del suelo de la Tierra, que es húmedo y rico en nutrientes y microorganismos que apoyan el crecimiento de las plantas, Marte está cubierto de regolito. Este es un material árido que contiene sustancias químicas de perclorato que son tóxicas para los seres humanos.
Además, a pesar del último hallazgo en la superficie del lago, el agua en Marte existe principalmente en forma de hielo, y la baja presión atmosférica del planeta hace que el agua líquida hierva a aproximadamente 5 grados centígrados.
Las plantas en la Tierra han evolucionado durante cientos de millones de años y están adaptadas a las condiciones terrestres, pero no crecerán bien en Marte.
Esto significa que los recursos sustanciales que serían escasos y no tienen precio para los humanos en Marte, como el agua líquida y la energía, deberían asignarse para lograr una agricultura eficiente mediante la creación artificial de condiciones óptimas de crecimiento de las plantas.
Adaptando Plantas a Marte
Una alternativa más racional es usar la biología sintética para desarrollar cultivos específicamente para Marte. Este formidable desafío puede abordarse y acelerarse mediante la construcción de un Biofoundry de Marte centrado en la planta.
Dicha instalación automatizada sería capaz de acelerar la ingeniería de diseños biológicos y probar su desempeño bajo condiciones marcianas simuladas.
Con una financiación adecuada y una colaboración internacional activa, una instalación tan avanzada podría mejorar muchos de los rasgos necesarios para que los cultivos prosperen en Marte dentro de una década.
Esto incluye mejorar la fotosíntesis y la fotoprotección (para ayudar a proteger las plantas de la luz solar y los rayos UV), así como la tolerancia a la sequía y el frío en las plantas, e diseñar cultivos funcionales de alto rendimiento. También necesitamos modificar los microbios para desintoxicar y mejorar la calidad del suelo marciano.
Todos estos son desafíos que están dentro de la capacidad de la biología sintética moderna.
Beneficios para la Tierra
Desarrollar la próxima generación de cultivos necesarios para sostener a los humanos en Marte también tendría grandes beneficios para las personas en la Tierra.
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La creciente población mundial está aumentando la demanda de alimentos. Para satisfacer esta demanda, debemos aumentar la productividad agrícola, pero debemos hacerlo sin afectar negativamente a nuestro medio ambiente.
La mejor manera de lograr estos objetivos sería mejorar los cultivos que ya se utilizan ampliamente. La creación de instalaciones como la propuesta de Mars Biofoundry aportaría un inmenso beneficio al tiempo de respuesta de la investigación de plantas con implicaciones para la seguridad alimentaria y la protección del medio ambiente.
Entonces, en última instancia, el principal beneficiario de los esfuerzos para desarrollar cultivos para Marte sería la Tierra.
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation por Briardo Llorente. Lee el artículo original aquí.
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