Споры мха пережили 9 месяцев в открытом космосе у МКС

Мхи славятся своей способностью выдерживать экстремальные условия Земли. Опираясь на эту невиданную стойкость, исследователи отправили за пределы планеты спорофиты — организмные структуры, содержащие споры, — чтобы оценить их выживаемость в открытом космосе. Оказалось, что свыше 80 % спор благополучно перенесли девятимесячное пребывание на внешней поверхности МКС и сохранили репродуктивный потенциал. Это первое прямое подтверждение того, что одно из древнейших наземных растений способно противостоять затяжному воздействию космической среды.

«Почти никакому живому организму, включая нас, людей, не под силу даже кратковременная экспозиция в вакууме, — отмечает ведущий автор работы Томомичи Фуджита из Университета Хоккайдо. — Тем не менее споры мха продемонстрировали полную жизнеспособность после девяти месяцев открытого космоса. Это впечатляющий пример того, что клетки земной биоты обладают внутренними механизмами защиты от экстремальных условий».

В качестве объекта эксперимента исследовательская группа выбрала Physcomitrium patens — модельный вид мха в лабораторных исследованиях. Чувствительные выводковые клетки и более зрелые спорофиты подвергали воздействию имитированных космических факторов: интенсивного УФ-излучения, резких температурных перепадов и вакуума.

Результаты показали, что спорофиты проявили наибольшую устойчивость: они перенесли ультрафиолетовое облучение в тысячу раз лучше, чем выводковые клетки. Споры оставались жизнеспособными после семидневного нахождения при −196 °С и месяцем при +55 °С. Учёные связывают это с надёжной защитной оболочкой, которая экранирует клеточный материал от вредного УФ-излучения. Возможно, именно такая адаптация позволила бриофитам освоить сушу около 500 млн лет назад и пережить несколько массовых вымираний.

В марте 2022 года образцы спор отправили на МКС на грузовом корабле Cygnus NG-17. Внешняя экспозиция продолжалась 283 дня, после чего в январе 2023 года споры вернулись на Землю на борту SpaceX CRS-16 для анализа. По итогу более 80 % спор сохранили жизнеспособность и успешно проросли в лабораторных условиях. Измерения показали лишь незначительное снижение уровня хлорофилла a (примерно на 20 %), тогда как общее состояние спор осталось стабильным.

На основании полученных данных специалисты создали математическую модель, согласно которой спорофиты мха могут сохранять активность в условиях космоса до 5 600 дней — практически 15 лет.

Учёные рассчитывают, что эти результаты вдохновят дальнейшие исследования по культивированию растений на других небесных телах и применению мхов в автономных сельскохозяйственных системах космических баз. «Мы надеемся, что наше открытие станет отправной точкой для создания экосистем на Луне и Марсе», — подытоживает Фуджита.

 

Источник: iXBT