En zelfs de meubels in die huizen kunnen wel eens van schimmels worden gemaakt.

Met dat idee flirt NASA momenteel in het Ames Research Center, te vinden in het beruchte Silicon Valley. Hier proberen de knapste koppen schimmels zo ver te krijgen dat ze meubilair en zelfs complete leefmodules gaan vormen.

Goedkoper
Het klinkt misschien niet zo fris. Maar NASA ziet het als een reëele mogelijkheid. Niet in de laatste plaats omdat alternatieven – de glimmende, futuristische, van staal en glas gebouwde leefmodules die je vaak in sciencefictionfilms en -series ziet – peperduur zijn om op Mars te krijgen en aldaar – met behulp van robots wellicht – te bouwen. “In plaats daarvan kunnen we mycelium gebruiken om deze leefmodules wanneer we op Mars arriveren te laten groeien,” aldus hoofdonderzoeker Lynn Rothschild.


Zwamvlok
Het mycelium – ook wel zwamvlok genoemd – is kortgezegd het netwerk van alle draden van een schimmel. Deze schimmeldraden kunnen – onder de juiste omstandigheden – gebruikt worden om nieuwe structuren te vormen. Denk aan een leerachtig materiaal of – waar NASA met name in geïnteresseerd is – bouwmateriaal voor leefmodules op Mars.

Hoe dan?
Het idee is dat toekomstige astronauten inactieve schimmels met zich meenemen naar Mars. Eenmaal daar aangekomen, kunnen de schimmels – door er water aan toe te voegen – weer geactiveerd worden en rond een van aarde meegevoerd, lichtgewicht geraamte van een leefmodule groeien.

Koepel
Het voorlopige idee is om te werken met een koepelvormig geraamte dat bedekt is met drie lagen. Van buiten naar binnen treffen we eerst een laag bevroren waterijs aan. Dat waterijs kan hopelijk gewoon op Mars worden gewonnen. De functie van dit waterijs is tweeledig. Enerzijds beschermt het de astronauten in de koepel tegen gevaarlijke straling die het oppervlak van Mars – door toedoen van diens dunne atmosfeer – weet te bereiken. Anderzijds is het de bedoeling dat water afkomstig uit deze buitenste laag doorsijpelt in de middelste laag waarmee de koepel is bedekt. In deze laag treffen we – eveneens van de aarde meegevoerde – cyanobacteriën aan. Deze bacteriën gebruiken zonlicht om water en CO2 om te zetten in zuurstof én voedsel voor de schimmel, te vinden in de derde en binnenste laag. Dankzij dat voedsel kan het netwerk van schimmeldraden zich uitbreiden en de koepel bedekken, zodat een tamelijk robuuste leefmodule ontstaat. Zodra die leefmodule af is, wordt deze gebakken. Tijdens dat proces worden alle schimmels gedood. Zo moet voorkomen worden dat ze aan de wandel gaan en Mars ‘besmetten’ (zie kader).


Planetaire protectie
Mars kan – afgaand op wat we nu van de planeet weten – wel eens leven herbergen. Tot op heden is het echter nog niet gelukt om die levensvormen te vinden. Het laatste wat je – met het oog op die zoektocht naar leven op Mars – wilt, is dat aardse micro-organismen de planeet straks gaan koloniseren. Het gevaar bestaat dan namelijk dat we die aardse micro-organismen per abuis (in eerste instantie) voor buitenaards leven aan zien. Of – en dat is nog veel kwalijker – de aardse micro-organismen ruimen eventuele Martiaanse micro-organismen nog voor we ze ontdekt hebben, uit de weg. Om te voorkomen dat schimmels de zoektocht naar leven op Mars lastig of zelfs onmogelijk maken, worden ze gedood zodra ze hun rol hebben gespeeld. Maar de onderzoekers willen nog een belangrijke voorzorgsmaatregel treffen en de schimmels genetisch manipuleren, zodat ze – mochten ze onverhoopt bij leven aan de door hen gebouwde structuur weten te ontsnappen – niet kunnen overleven buiten de leefmodule.

Zo kunnen schimmeldraden dus gebruikt worden om complete leefmodules – of de bouwblokken daarvoor – te bouwen. Maar ze kunnen ook nog voor andere doeleinden worden gebruikt. Zo kunnen ze bijvoorbeeld ook het meubilair voor in die leefmodules maken. Rothschild denkt bovendien dat ze een rol kunnen spelen bij het filteren van water en zo mogelijk zelfs gebruikt kunnen worden om nuttige mineralen uit afvalwater te halen.

Een stoel gemaakt van schimmels. Misschien niet heel uitnodigend, maar volgens NASA kan het bakproces ervoor zorgen dat deze er wat gelikter uit komt te zien. Afbeelding: 2018 Stanford-Brown-RISD iGEM Team.

Mochten de van schimmeldraden gemaakte woningen op Mars een doorslaand succes blijken, sluiten de onderzoekers zeker niet uit dat deze ook hun weg weten te vinden naar de aarde. Want ook hier is de tijd rijp voor alternatieve, duurzamere bouwmethoden; grofweg 40% van de emissies op aarde is afkomstig van de bouw en dat moet anders. Bouwen met schimmels lijkt dan een fraaie oplossing; duurzamer en natuurlijker wordt het tenslotte niet.

Nederlands onderzoek
Ook in Nederland wordt er momenteel hard nagedacht over het idee om schimmels te gebruiken als bouwmateriaal. Zo ontwikkelde Han Wösten – hoogleraar microbiologie aan de Universiteit Utrecht – eerder met behulp van schimmels een houtachtig materiaal én bakstenen. En dankzij een beurs van de EU kan Wösten nu – in nauwe samenwerking met collega’s van universiteiten in Denemarken, het Verenigd Koninkrijk en Italië – uitzoeken of het mogelijk is om van die bakstenen een gebouw te maken dat op de omgeving kan reageren. Meer daarover kun je hier lezen!