Рослини з новими властивостями зазвичай одержують за допомогою селекції та генетичної модифікації, у тому числі геномного редагування. Однак у новому проєкті використано екзотичніший спосіб — викликаний радіацією мутагенез.
Дослідники відправили на навколоземну орбіту насіння сорго і арабідопсису, сподіваючись, що деякі з них збережуть життєздатність, набудуть корисних мутацій і виявляться більш стійкими до несприятливих факторів.
Глобальний дефіцит продовольства та зміни клімату змушують вчених створювати нові сорти сільськогосподарських культур — більш продуктивні та стійкі до несприятливих факторів на кшталт посухи чи шкідників. Традиційно з цією метою використовували селекцію — повільний кропіткий відбір та схрещування організмів із цінними властивостями. Пізніше вчені взяли на озброєння генетичну модифікацію організмів – навчилися змінювати генотипи рослин та тварин, у тому числі за допомогою геномного редагування CRISPR/Cas.
Однак існують інші способи штучно змінити ДНК живої істоти. Серед них радіаційний мутагенез, тобто стимуляція нових мутацій за допомогою іонізуючого або ультрафіолетового випромінювання. Раніше методику вже застосовували до рослин та мікроорганізмів, які опромінювали за допомогою радіоактивних ізотопів.
Зрозуміло, найчастіше ДНК при цьому просто ушкоджується і (чи) набуває шкідливі (зокрема летальні) мутації. Але іноді завдяки щасливому випадку рослини або мікроби можуть придбати і корисні властивості. Тому Міжнародне агентство з атомної енергії (International Atomic Energy Agency, IAEA) звернулося до нового способу стимуляції рослин радіаційного мутагенезу.
З цією метою насіння сорго (широко культивований злак) та арабідопсису (один з головних об’єктів досліджень біологів) відправили до космосу, а точніше — на навколоземну орбіту. Новим проєктом зайнялося агентство з, начебто, зовсім іншим профілем робіт — IAEA. З його ініціативи насіння двох видів рослин опинилося на борту ракети Northrop Grumman Corp., за 400 кілометрів від поверхні планети. Вони заховані в тонкостінних металевих коробочках, що кріпляться до поверхні космічного корабля.
Запуск відбувся ще у листопаді, а вже наступного місяця має відбутися повернення насіння на Землю. Тоді співробітники IAEA доставлять їх у свої лабораторії і почнуть пророщувати і з’ясовувати, як змінився їх геном, які мутації виникли і чи роблять вони рослини стійкішими.
Дослідники наголошують, що цього разу насіння відправлене на орбіту з земними цілями. Вони не намагаються забезпечити продовольством екіпаж космічного корабля або провести фундаментальні дослідження, а сподіваються отримати життєздатніші рослини-мутанти для обробітку на Землі. У разі успіху їх можна буде вирощувати там, де займатися землеробством стає все важче через зміни клімату.
За всієї трудомісткості та поганої передбачуваності результатів «космічний» радіаційний мутагенез має й важливі переваги. Так, отримані з його допомогою організми не можна назвати трансгенними, адже жодного перенесення ДНК між різними істотами немає.
