Les premières tomates cultivées dans l'espace devraient être récoltées entre le début et le milieu de l'année 2025. "Nous sommes actuellement en train de finaliser notre plan de développement expérimental avec la NASA", explique Martha L. Orozco-Cardenas, Ph.D., directrice du Centre de recherche sur la transformation des plantes à l'Université de Californie, Riverside.
"Notre objectif est de lancer les tomates au cours de la mission Advanced Plant Habitat 08 (APH08)", a déclaré Mme Orozco-Cardenas, qui a collaboré avec le professeur associé Robert Jinkerson pour mettre au point la tomate.
Après la laitue romaine, les tomates sont le deuxième légume cultivé dans l'espace. La laitue romaine a été cultivée sur la Station spatiale internationale (ISS) en 2015 dans le cadre de l'expérience Veggie de la NASA.
Martha Orozco-Cardena tient un plant de tomate en fleur dans le laboratoire. Photo de la station spatiale internationale : David Danelski
Les avantages des tomates dans l'espace
Depuis plus de cinq ans, l'UCR travaille au développement d'une variété de tomate adaptée à la culture dans l'espace. "Avoir des tomates dans l'espace est extrêmement précieux", a déclaré Mme Orozco-Cardenas. "Elles sont riches en nutriments essentiels, ce qui en fait un excellent choix pour maintenir un régime alimentaire sain. En outre, les tomates offrent des avantages psychologiques en améliorant l'humeur et en réduisant le stress grâce à l'expérience sensorielle d'aliments frais et savoureux, ce qui procure un réconfort et un sentiment de normalité dans des environnements isolés comme l'espace."
En outre, les tomates constituent un organisme modèle crucial pour la recherche scientifique en raison de leur génome bien caractérisé, ce qui les rend idéales pour l'étude de l'expression des gènes dans des conditions de gravité terrestre et de microgravité. "Elles se prêtent également aux techniques d'édition de gènes telles que CRISPR-Cas9, comme le démontrent les résultats obtenus avec nos tomates de l'espace." Ces avancées contribuent de manière significative à l'amélioration des cultures et à la recherche en biologie végétale au sens large.
Plante avec des tomates spatiales mûres. Photo : Stan Lim : Stan Lim.
Caractéristiques des tomates de l'espace
Par rapport à leurs homologues de type sauvage, les plants de tomates adaptés à l'espace sont plus courts, mais produisent le même rendement en fruits, avec une variabilité moindre de la taille des fruits. En d'autres termes, la croissance végétative verte est réduite et l'accent est mis sur la production constante de fruits comestibles. "Ces caractéristiques méritent d'être étudiées plus avant afin de soutenir une nouvelle vague d'agriculture axée sur l'optimisation de l'espace de croissance, d'autant plus que les terres arables diminuent et que les effets du changement climatique s'intensifient", a commenté M. Orozco-Cardena.
"Les variétés de tomates à vigne posent des problèmes importants pour l'agriculture verticale en intérieur en raison de leur croissance anarchique, du niveau élevé d'intervention nécessaire (comme la taille) et de l'espace vertical substantiel qu'elles requièrent", a-t-elle ajouté. Par conséquent, l'industrie s'oriente vers le développement de plantes plus petites qui produisent plus de fruits tout en occupant moins d'espace. Le temps écoulé entre la plantation et la récolte est similaire à celui d'une tomate ordinaire, mais les chercheurs observent parfois une floraison plus rapide pour les tomates spatiales.
Le professeur associé Robert Jinkerson montrant des tomates space dans la serre. Photo : Stan Lim : Stan Lim.
Champignons
Outre les tomates, l'équipe de l'UC Riverside travaille également à la mise au point d'un système de culture de champignons comestibles dans l'espace. Cet été, sous la direction du professeur associé Jinkerson, l'équipe a remporté 250 000 dollars pour ses recherches en tant que finaliste du Deep Space Food Challenge de la NASA. Il s'agit d'une compétition internationale qui a débuté avec environ 200 équipes de scientifiques pour développer des systèmes permettant de produire de la nourriture dans la Station spatiale internationale. La technologie proposée était limitée à deux mètres cubes et ne devait pas utiliser plus de 1 500 watts d'électricité. On estime que le système peut produire environ 4 000 calories par jour.
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Martha L. Orozco-Cardenas, Ph.D.
UC Riverside
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David Danelski
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