Luar biasa! jepang berhasil ubah kotoran manusia jadi makanan, mau coba?
Bahkan ketika manusia melakukan perjalanan ke luar Bumi dan pergi ke Mars dan seterusnya, realitas biologi manusia yang tidak nyaman akan ikut bersama kita. Para pelopor masa depan masih akan mengujicobakan kapal yang licin dan tidak sempurna yang telah diujicoba manusia selama ribuan tahun: tubuh manusia. Dan kecuali kita menemukan cara untuk menjalankan otak dan hati kita dengan baterai, manusia akan selalu harus makan dan minum dan buang air kecil dan kencing.
Untungnya, para peneliti telah bekerja keras untuk mencari tahu bagaimana mengakomodasi kebutuhan biologis manusia yang sial sambil menjaga penerbangan ruang angkasa seefisien mungkin. Untuk tujuan ini, ahli astrobiologi di Penn State University telah mengembangkan metode untuk mengolah kotoran manusia dengan bakteri untuk menghasilkan produk yang dapat dimakan.
"Ini agak aneh, tetapi konsepnya akan sedikit seperti Marmite atau Vegemite di mana Anda memakan noda 'mikroba goo'," kata Christopher House, Ph.D., profesor geosains dan rekan penulis pada artikel, dalam sebuah pernyataan. Dia dan rekan penulisnya menerbitkan temuan mereka dalam jurnal edisi November 2017 Ilmu Hayati dalam Penelitian Luar Angkasa.
Salah satu tantangan utama selama misi luar angkasa, terutama perjalanan yang lebih jauh ke Mars dan seterusnya, akan membuat para astronot mendapatkan makanan yang cukup tanpa menjejalkan seluruh kapal dengan kotak-kotak makanan dan kendi air. Bahkan sistem menanam sayuran akan memakan banyak ruang, energi, dan air. Dan begitu para astronot makan dan meminum persediaan mereka, mereka harus menyimpan limbah mereka.
Inilah sebabnya mengapa House, bersama dengan Lisa Steinberg, Ph.D., dan Rachel Kronyak di Penn State Astrobiology Research Center, datang dengan sistem yang memecahkan kedua masalah ini sekaligus dengan menggunakan dua tahap pengolahan limbah bakteri untuk menghasilkan nutrisi goo yang tinggi protein dan lemak. Para peneliti mengatakan bahwa zat ini bisa dimakan langsung oleh astronot atau diumpankan ke organisme lain, seperti ikan, yang kemudian mereka makan.
"Kami membayangkan dan menguji konsep secara simultan memperlakukan limbah astronot dengan mikroba sambil menghasilkan biomassa yang dapat dimakan baik secara langsung atau tidak langsung tergantung pada masalah keamanan," kata House.
Untuk mendapatkan mikroba goo ini, para peneliti pertama kali menjalankan campuran air limbah buatan yang biasa digunakan dalam percobaan pengolahan air melalui perangkat pencernaan anaerob. Peralatan ini mengandung bakteri yang memecah limbah tanpa oksigen, seperti makanan yang dicerna manusia.
"Pencernaan anaerob adalah sesuatu yang sering kita gunakan di Bumi untuk mengolah limbah," jelas House. “Ini cara yang efisien untuk mendapatkan perawatan dan daur ulang massal. Apa yang baru tentang pekerjaan kami adalah mengeluarkan nutrisi dari aliran itu dan dengan sengaja memasukkannya ke dalam reaktor mikroba untuk menanam makanan. ”
Para peneliti menemukan bahwa metana yang dihasilkan selama pencernaan anaerob dapat digunakan untuk tumbuh Methylococcus capsulatus, bakteri yang memakan metana dan memiliki konsentrasi lemak dan protein yang diinginkan, masing-masing 36 persen dan 52 persen. Dengan menjaga pH campuran sangat tinggi, mereka mengatakan bahwa bakteri patogenik suka E. coli, tidak akan bisa bertahan hidup.
Sementara para peneliti belum benar-benar memasukkan kotoran manusia dan kencing ke dalam perangkat untuk menghasilkan nutrisi, mereka mengatakan eksperimen ini membuktikan konsep mereka. Plus, semua bagian sudah tersedia secara komersial.
"Setiap komponen cukup kuat dan cepat dan memecah limbah dengan cepat," kata House dalam pernyataannya. "Itulah sebabnya ini mungkin memiliki potensi untuk penerbangan ruang angkasa di masa depan. Ini lebih cepat daripada menanam tomat atau kentang."
Abstrak: Misi ruang angkasa berawak jangka panjang di masa depan akan membutuhkan daur ulang air dan nutrisi yang efektif sebagai bagian dari sistem pendukung kehidupan. Pengolahan limbah biologis kurang intensif energi daripada metode pengolahan fisikokimia, namun pengolahan limbah metanogenik anaerob sebagian besar telah dihindari karena tingkat perawatan yang lambat dan masalah keselamatan terkait produksi metana. Namun, metana dihasilkan selama regenerasi atmosfer di ISS. Di sini kami mengusulkan pengolahan limbah melalui pencernaan anaerob diikuti oleh pertumbuhan metanotrofik Methylococcus capsulatus untuk menghasilkan biomassa kaya protein dan lipid yang dapat langsung dikonsumsi, atau digunakan untuk menghasilkan sumber makanan protein tinggi lainnya seperti ikan. Untuk mencapai pengolahan limbah metanogenik yang lebih cepat, kami membangun dan menguji reaktor anaerob film-tetap, aliran-melalui, untuk mengolah air limbah ersatz. Selama operasi tunak, reaktor mencapai tingkat penghilangan kebutuhan oksigen kimia (COD) 97% dengan laju pemuatan organik 1740 g d ^ −1 m ^ −3 dan waktu retensi hidraulik 12,25 d. Reaktor juga diuji pada tiga kesempatan dengan memberi makan ca. 500 g COD dalam waktu kurang dari 12 jam, mewakili 50x tingkat pemberian makan harian, dengan tingkat penghapusan COD berkisar antara 56-70%, menunjukkan kemampuan reaktor untuk merespons peristiwa pemberian makanan berlebih. Sementara menyelidiki penyimpanan limbah reaktor yang diolah pada pH 12, kami mengisolasi strain Halomonas desiderata mampu degradasi asetat dalam kondisi pH tinggi. Kami kemudian menguji kandungan nutrisi alkaliphilic Halomonas desiderata saring, serta termofil Thermus aquaticus, sebagai sumber protein dan lipid tambahan yang tumbuh dalam kondisi yang seharusnya menghalangi patogen. Itu M. capsulatus Biomassa terdiri dari 52% protein dan 36% lipid H. desiderata biomassa terdiri dari 15% protein dan 7% lipid, dan * Thermus aquaticus biomassa terdiri dari 61% protein dan 16% lipid. Karya ini menunjukkan kelayakan pengolahan limbah cepat dalam desain reaktor kompak, dan mengusulkan daur ulang nutrisi kembali ke bahan makanan melalui pertumbuhan mikroba metanotropik, asetetrofik, dan termofilik.
Mengapa Anjing Makan Kotoran? Ilmuwan Mengatakan Evolusi Mungkin Salah
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam "Kedokteran Hewan dan Ilmu Pengetahuan" para ilmuwan mengatakan anjing makan kotoran sebagai refleks bawaan yang didorong oleh masa lalu serigala mereka, berusaha menghentikan parasit.
Mengapa Daging yang Ditumbuhkan di Laboratorium Bisa Segera Menjadi Makanan Masa Depan, kata para ilmuwan
FDA menjadi berita utama ketika menyetujui burger nabati yang bergantung pada ragi yang dimodifikasi secara genetik untuk rasa dagingnya, tetapi karena daging yang tumbuh di laboratorium lebih dekat untuk memasuki pasar, penelitian menunjukkan tidak semua konsumen siap menerima gagasan burger yang bersumber dari sebuah lab meskipun lingkungan dan et ...
Studi Menunjukkan Makan Pola Makan Mediterania Bisa Membantu Mencegah Depresi
Para peneliti di Institut Epidemiologi dan Kesehatan Masyarakat University College London memiliki bukti awal yang menunjukkan bahwa beberapa diet dapat berperan dalam mencegah depresi. Secara khusus, hasil mereka menunjukkan diet mediterania, meskipun ...