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Comme il a été dit dans la Présentation, le projet MELiSSA présente la particularité d’être fondé uniquement sur des étapes biologiques faisant principalement appel à des micro-organismes.
Pour nourrir le cosmonaute :
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- le choix du micro-organisme photosynthétique s'est porté vers la cyanobactérie Spirulina platensis (les taxonomistes l'appellent maintenant Arthrospira platensis PCC 8005) en raison de très nombreux points positifs.
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Cyanobactérie Spirulina platensis
 Longueur moyenne : environ 250 mm. Diamètre moyen : environ 6 mm.
© Photo : Roland Boyer (CNRS) |
- Cette Cyanobactérie est consommée depuis des siècles par des peuplades qui la recueillent à l’état naturel au Tchad et au Mexique dans les lacs salins, prouvant ainsi son innocuité et ses qualités en tant que source de protéines. Sa composition en acides aminés est assez conforme aux standards de la FAO, et c’est d’ailleurs le seul micro-organisme photosynthétique autorisé à la consommation en France (on en trouve en pharmacie ou dans les magasins bio). Enfin, l’absence d’une paroi cellulosique comme chez les micro-algues eucaryotes la rend parfaitement digestible et assimilable. On voit ici que l’on satisfait parfaitement les critères déjà définis : il est préférable que le micro-organisme régénérateur de l’atmosphère soit également consommable !
- Le pH optimum de culture de cette cyanobactérie est très basique (entre 8 et 10),ce qui permet de maintenir plus facilement la stérilité de la culture (il existe peu de micro-organismes pouvant se développer à des pH aussi élevés).
Milieu de culture de Spirulina
(en grammes pour 5 litres de milieu aqueux)
Carbonate de sodium = 38
Hydrogénocarbonate de sodium = 52,5
Phosphate de potassium = 2,5
Nitrate de sodium = 12,5
Sulfate de potassium = 5
Chlorure de sodium = 5
Sulfate de magnésium = 1
Chlorure de calcium = 0,2
Sulfate de fer = 0,05
EDTA = 0,4 |
- Le rendement de conversion de l’énergie lumineuse est plus élevé chez les Cyanobactéries, qui sont des formes primitives de vie, que chez tout autre organisme photosynthétique plus développé. En effet, l’évolution a adapté l’appareil photosynthétique d’une manière qui permet de gérer la limitation par la source de carbone dans le milieu naturel, mais cela, au détriment du rendement énergétique de conversion.
La réussite de la réalisation d’un écosystème clos artificiel passe non seulement par le contrôle global du système mais aussi par un contrôle avancé à différents niveaux.
Les aspects théoriques des modalités de contrôle sont présentés dans « La modélisation d’un écosystème artificiel », accompagnés des résultats obtenus dans le projet MELiSSA.
Pour en savoir plus
Un serveur consacré aux Cyanobactéries (www-cyanosite.bio.purdue.edu/) propose des renseignements biologiques et systématiques (en anglais).
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