Пустынный мох Syntrichiacaninervis, способный пережить экстремальный холод, радиацию и условия, подобные марсианским, может стать ключом к колонизации Марса, потенциально поддерживая устойчивую внеземную среду обитания. Syntrichiacaninervis имеет большой потенциал для колонизации Марса благодаря своей исключительной способности адаптироваться к экстремальным условиям, которые обычно были бы фатальными для большинства форм жизни.
Было доказано, что пустынный мох Syntrichiacaninervis способен выживать в экстремальных условиях окружающей среды, что позволяет ему стать растением-пионером для колонизации Марса. Его адаптируемость к отрицательным температурам, высокой радиации и моделируемым марсианским условиям подчеркивает его пригодность для внеземной среды обитания. Изображение предоставлено: ШериХэгвуд, предоставлено базой данных USDA-NRCS PLANTS
Мох также может выдерживать температуры до минус 196 градусов по Цельсию, высокие уровни гамма-излучения и симулированную марсианскую среду с этими комбинированными стрессами, сообщают исследователи в журнале The Innovation. Во всех случаях предварительное обезвоживание повышало способность мха противостоять суровым условиям.
«Наше исследование показывает, что его адаптивность к окружающей среде превосходит таковую у некоторых высокоустойчивых к стрессу микроорганизмов и организмов позднего типа», — пишут исследователи, в том числе экологи Чжан Даоюань и Чжан Юаньмин, а также ботаник Куан Тингюнь из Китайской академии наук. «S. caninervis — многообещающий кандидат-первопроходец для внеколониальной среды, закладывающий основу для создания биологически устойчивой среды обитания человека за пределами Земли». "
Несколько предыдущих исследований проверяли способность микроорганизмов, водорослей, лишайников и спор растений противостоять экстремальным условиям космического пространства или Марса, но это первый раз, когда целые растения были протестированы.
Syntrichiacaninervis — распространенный вид мха, широко распространенный по всему миру. Он растет в чрезвычайно экстремальных пустынных условиях, включая Тибет, Антарктиду и Приполярный регион, и является частью биологической почвенной корки — широко распространенного и выносливого почвенного покрова, распространенного в засушливых регионах. Учитывая способность мха выживать в экстремальных условиях окружающей среды, исследователи решили проверить его возможности в лаборатории.
Чтобы проверить холодоустойчивость мха, исследователи хранили растения при температуре минус 80 градусов по Цельсию (в морозильной камере со сверхнизкой температурой) в течение трех и пяти лет и при температуре минус 196 градусов по Цельсию (в резервуаре с жидким азотом) в течение 15 и 30 дней. Во всех случаях растения регенерировали после оттаивания, хотя растения регенерировали медленнее, чем контрольные образцы, которые были обезвожены, но не заморожены, а растения, не обезвоженные перед замораживанием, также регенерировали медленнее, чем растения, высушенные, а затем замороженные.
Мох также продемонстрировал способность выдерживать воздействие гамма-лучей, которое может убить большинство растений, а доза в 500 Гр, по-видимому, даже способствовала росту растений. Для сравнения, люди страдают от тяжелых судорог и умирают при воздействии радиации примерно в 50 Гр. «Наши результаты показывают, что S. caninervis — один из наиболее устойчивых к радиации организмов», — пишут исследователи.
Наконец, исследователи использовали Центр моделирования планетарной атмосферы Китайской академии наук, чтобы проверить способность мха противостоять марсианской среде. Марсианская среда в симуляторе включает 95% углекислого воздуха, температуру от -60°C до 20°C, высокий уровень ультрафиолетового излучения и низкое атмосферное давление. После выращивания сухих мохообразных в марсианских условиях в течение 1, 2, 3 и 7 дней скорость регенерации достигала 100% за 30 дней. Гидратированные мохообразные, оставленные в симуляторе всего на один день, также выжили, хотя регенерировали медленнее, чем сухие мохообразные.
«Хотя до создания самоподдерживающейся среды обитания на других планетах еще далеко, мы продемонстрировали большой потенциал S. caninervis как новаторского растения, произрастающего на Марсе», - пишут исследователи. «В дальнейшем мы надеемся доставить этот многообещающий мох на Марс или Луну для дальнейшего изучения возможности колонизации и выращивания растений в космическом пространстве».
Составлено из /ScitechDaily