Fotó: Demokrata/Vogt Gergely
Fári Miklós
Hirdetés

Mióta az emberiség a múlt század ötvenes éveinek második felében belépett az űrkorszakba, folyamatosan napirenden van az űrutazás, a Holdra szállás. A Föld kifogyófélben levő nyersanyagkészletei is indokolják a kozmosz kutatását. Az űrutazás pedig kihívás elé állítja az élelmiszeripart is, amelynek hatékonyan előállítható, minden részében elfogyasztható, magas beltartalmú ételekkel kell segítenie az utazók táplálkozását.

Együtt a NASA-val

Zöld, barnás árnyalatú és élénkpiros színben pompázó paprikák sorakoznak a Debreceni Egyetem (DE) Mezőgazdaság-, Élelmiszer-tudományi és Környezetgazdálkodási Karának (MÉK) üvegházában. A biotechnológiai alapokon működő Biodrome laboratóriumban zárt rendszerben termesztik a növényt, amelyet úgy állítottak elő, hogy a NASA által korábban kinemesített űrpaprikát régi magyar fajtákkal keresztezték, majd továbbfejlesztették. A kis helyen elférő, közepes méretű, vastag húsú, ropogós, zamatában a szupermarketekben kapható paprikafélék ízét idéző magyar űrpaprikának ugyanis nemcsak a termése, hanem a levele és roppanós zöld szára is fogyasztható, sőt, az idős hajtás rovarlárvák tenyésztésére is megfelelő. A hatékonyan termeszthető új magyar űrpaprika földi körülmények közötti nevelésre is alkalmas.

Fári Miklóstól, a DE professor emeritusától, a kutatás koordinátorától megtudjuk, hogy az apró csíráztatócsőben elhelyezett növénymagvak dobozba zárva kerülhetnek a világűrbe, ahol csírázás után a palánták mesterséges fénnyel ellátott, speciális nevelőrendszerben fejlődnek tovább. Mindamellett, hogy már a zöld hajtásai is fogyaszthatók, a növény kilencven nap alatt érik be, gyorsabban, mint földi körülmények között. Az űrhajósoknak lényegében semmi dolgunk nincs vele, szüretelés után már fogyaszthatják is.

Miért épp a paprika?

Fári Miklósnak az 1970-es években volt szerencséje egyetemistaként az akkor már az Amerikai Egyesült Államokban élő Szent-Györgyi Albert egyik fővárosi előadását meghallgatni. Máig élénken emlékszik a szenvedélyes horgász hírében álló Nobel-díjas tudós inspiráló szavaira, aki azt tanácsolta fiatal kollégáinak, hogy igyekezzenek mindig „nagy halra vadászni”, vagyis minél jelentősebb kutatási témát választani.

– Úgy vélem, Szent-Györgyi Albert C-vitaminnal kapcsolatos kutatási eredményei bizonyították útmutatása hitelességét. Társaimmal együtt a Szent-Györgyivel való találkozás után határoztuk el, hogy foglalkozni fogunk a paprikanemesítés biológiai hátterének feltárásával. A hazai paprikakutatás már akkoriban is európai színvonalú volt, a korabeli eljárások máig meghatározzák a magyar nemesítés technológiáját. A több mint fél évszázados hazai tudományos előzmények és a jól csengő márkanév okán is egyértelmű volt, hogy 2019-ben a MÉK a paprikanemesítést javasolja a DE-Space Űrprogramjába.

A paprikával folytatott vizsgálatok terén napjainkban a harmadik tudományos forradalom korszakát éljük Magyarországon. A kezdetek a XIX. század elejére nyúlnak vissza, amikor Czifray István, József nádor tehetséges udvari szakácsa megalkotta a mai értelemben vett pörköltet, egy csipetnyi paprika hozzáadásával. A következő nagy korszak Szent-Györgyi Albert nevéhez fűződik.

Fári Miklós és kollégái is Szent-Györgyi professzor munkája nyomán fedezték fel, hogy a paprika a C-vitamin mellett nagy mennyiségben képes B2-vitamint, luteint és a K-vitaminok közé tartozó fillokinont előállítani, ezek a vegyületek pedig nagyon fontosak az elektromágneses sugárzásnak kitett űrhajósok szervezetének.

– A nemzetközi űrprogramoknak kö­szönhetően a NASA „Pick and Eat” irányelve szerint az asztronautáknak lehetőségük lesz a világűrben termesztett növényeket ott helyben lecsípni és elfogyasztani. Ma már kijelenthetjük, hogy az űrprogram számára Debrecenben kutatott és nemesített új paprikavonalak biológiailag rendkívül értékes anyagokat tartalmazó zöldség-, illetve salátanövények. Úgynevezett molekuláris gépként is értelmezhetők, hiszen az elfogyasztott zöld növényi leveleken keresztül fontos vitaminokat viszünk be a szervezetünkbe. Az űrnövények jövőbeni nemesítése rengeteg új lehetőséget kínál a gyógyszeriparnak is.

A körforgás igézetében

Fári Miklós munkatársaival együtt a közeljövőben többek között Németországba, Olaszországba és Brazíliába utazik, hogy fontos küldetést teljesítsen: a professzor évekig élt Rio de Janeiróban, aminek köszönhetően a DE és a dél-amerikai ország között rendkívül jó tudományos kapcsolatok épültek ki. Az együttműködés új szakaszaként a brazíliai és a debreceni űrnövénykutatásokra épülő közös koncepciót igyekeznek kidolgozni.

– A közvélekedés sok esetben megkérdőjelezi az űrnövénykutatás értelmét, kézzelfogható hasznát. Fontos azonban hangsúlyozni, hogy a világ élelmezése egyre komolyabb fejtörést okoz a szakembereknek, többek között a globális klímaváltozás, a talajkimerülés, a tápanyag-utánpótlás, a környezetszennyezés, illetve a vízkészlet szűkössége miatt. Az univerzálisan felhasznált ásványianyag-készletet, illetve az ipari és mezőgazdasági termelés eredményét is figyelembe véve az emberiség anyagforgalma jelenleg hozzávetőleg százmilliárd tonna. Ennek a mennyiségnek azonban csak mintegy 8-9 százalékát hasznosítjuk újra, a többi örökre elvész.

Az űrnövénykutatások jelentősége abban is mérhető, hogy rendkívül szélsőséges körülmények között modellezhető a termesztés.

Fotó: Demokrata/Vogt Gergely
Veres Szilva

– Képzeljük el, milyen ökoszisztémát kell létrehozni zárt térben, űrkörülmények közepette, hogy az ott lévő alapanyagok 99 százalékát újra lehessen hasznosítani – teszi fel a költői kérdést a kutató. Majd hozzáfűzi, hogy földi környezetben ez az arány aligha érhető el egyhamar, ám a cél mégiscsak ez lenne.

Egy másik, igen aktuális példát említve a professzor kifejti, hogy voltaképpen a rendkívüli háborús helyzet következtében derült fény arra, mennyire sérülékeny a Föld műtrágyakészlete. Brazília például azért indított el egy egymilliárd dolláros kutatási programot, hogy valamiképpen pótolni tudja a jelenleg hiányzó, korábban Ukrajnából és Oroszországból importált ásványi eredetű műtrágyamennyiséget.

– Egyetemünkön is folynak ilyen jellegű kutatások. A közeljövőben űrkörülmények között is szeretnénk kipróbálni annak lehetőségét, miként forgatható vissza a biomassza nyersanyaggá: építőanyaggá, élelmiszerré, üzemanyaggá.

Azt, hogy a jövő év végén esedékes magyar űrutazás alkalmával készít-e majd hazai űrpaprikából származó salátát a második magyar asztronauta, egyelőre nem tudhatjuk. Az azonban bizonyos, hogy – Fári Miklós szavaival élve – a Magyarországon nemesített űrpaprika az egész világ számára fontos tudományos valutaként már készen áll arra, hogy a kozmoszban, de akár földi körülmények között is termesszék.

Korábban írtuk

Űrnövénykutatásban zászlóvivők vagyunk

Veres Szilva, a DE MÉK tudományos dékánhelyettese arról tájékoztat, hogy a DE-Space Űrprogramja az utóbbi öt évben teljesedett ki az intézmény profilját lefedő vizsgálatokra. A kezdetek a 70-es, 80-as évekre nyúlnak vissza, amikor az akkori Debreceni Orvostudományi Egyetem és a Kossuth Lajos Tudományegyetem munkatársai egyebek mellett orvosi élettani és egyéb természettudományos vizsgálatokat végeztek. Veres Szilvia kiemeli, hogy a debreceni űrkutatások teljes mértékben illeszkednek a világtrendekhez, ezen belül a nemzetközi űrnövénykutatás területén hazánk zászlóvivőnek számít.

A professzor asszony abban látja a MÉK csapata által folytatott űrnövénykutatási kísérletek jelentőségét, hogy az eredmények szinte azonnal alkalmazhatók a gyakorlatban, földi környezetben is, a mezőgazdaság, az élelmiszeripar vagy a környezetgazdálkodás terén. Példaként említi, hogy a LED-lámpa hullám­hossz-kombinációinak minőségi fejlesztésével olyan megvilágítórendszer kidolgozása zajlik, amit a földi üvegházakban is lehet alkalmazni a növények hatékonyabb termesztése érdekében.

A növényélettannal foglalkozó egyetemi tanár a fenntartható gazdálkodás, illetve a kertészeti hulladékkezelés szempontjából is alapvetőnek tartja a multifunkcionális, minden részében fogyasztható, magas hozzáadott értékű „superfood” előállítását.