Agriculture martienne : les plantes poussent bien mieux dans le sol martien lorsqu’elles sont accompagnées des bonnes bactéries
Les livraisons de plats cuisinés sur Mars vont coûter cher. Les premiers colons de la planète rouge devront donc trouver un moyen de cultiver leur propre nourriture localement. Une nouvelle étude a montré que l’ajout de bactéries symbiotiques aux plantes peut améliorer considérablement leur croissance dans un sol stérile semblable à celui de Mars.
Image d’entête : les plants cultivés dans un sol martien simulé se portent beaucoup mieux lorsqu’ils sont associés à une bactérie fixatrice d’azote (à gauche) que sans (à droite). (Université d’État du Colorado)
Extrêmement sec et poussiéreux, le sol rocheux qui donne à la planète rouge sa teinte caractéristique est épouvantable pour l’agriculture. Le régolithe, comme on l’appelle, est dépourvu de la matière organique habituelle provenant des plantes et des animaux qui fournissent les nutriments nécessaires aux cultures, ce qui signifie que les tentatives de faire pousser des choses dans cette seule terre ont laissé les scientifiques sur leur faim.
Mais avec un peu d’aide, il est possible de la rendre exploitable. De précédentes études ont montré que l’ajout d’éléments tels que des tontes de gazon, du fumier et des vers peut améliorer considérablement le sol martien et favoriser la croissance des plantes. Récemment, une autre pièce manquante du puzzle a été ajoutée, avec des résultats prometteurs.
L’azote étant plus ou moins le nutriment le plus important pour les plantes, l’absence de molécules contenant de l’azote dans le régolithe martien est un coup dur. Pour cette nouvelle étude, des chercheurs de l’université d’État du Colorado ont entrepris de le réintégrer, par le biais de bactéries du sol qui fixent l’azote de l’air.
L’équipe a cultivé du Mélilot jaune dans des échantillons d’un sol martien simulé, en associant certaines des plantes à une bactérie fixatrice d’azote appelée Sinorhizobium meliloti. Et comme de juste, les plantes associées au microbe symbiotique ont bien mieux poussé, présentant une croissance des racines et des pousses supérieure de 75 % à celle du trèfle cultivé dans le régolithe seul.
Il est intéressant de noter que les niveaux de molécules contenant de l’azote n’ont pas augmenté dans le sol autour des plantes traitées. Si cela avait été le cas, cela aurait pu être un moyen utile d’améliorer le régolithe au fil du temps, en le rendant de plus en plus adapté à la culture. Néanmoins, les résultats suggèrent que ces microbes sont susceptibles de constituer un élément important pour les futurs agriculteurs martiens.
Selon les chercheurs :
Cette étude montre que la bactérie Sinorhizobium meliloti, qui forme des nodules, s’est révélée capable de se développer dans le régolithe martien, améliorant de manière significative la croissance du Mélilot jaune (Melilotus officinalis) dans un essai en serre. Ces travaux nous permettent de mieux comprendre comment les interactions entre les plantes et les microbes contribueront à faciliter les efforts de terraformation du régolithe sur Mars.
L’étude publiée dans PLOS ONE : Soil fertilité interactions with Sinorhizobium-legume symbiosis in a simulated Martian regolith; effects on nitrogen content and plant health et annoncée par l’Université d’Etat du Colorado via Scimex : Giving plants a little nitrogen-fixing bacteria could help them grow better on Mars.
