• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21 ноября, 15:48
Игорь Байдов
35

Споры мха выжили после девяти месяцев в открытом космосе

❋ 4.2

На внешней обшивке Международной космической станции, под смертоносным ультрафиолетом и космической радиацией, почти год тихо ждал своего часа биологический груз — крошечные споры мха. Ученые не надеялись их оживить. Но когда они вернулись на Землю, то пробудились.

мох
Этот мох вырос из споры, которая находилась в открытом космосе девять месяцев / © Tomomichi Fujita

Мхи — одни из древнейших наземных растений, которые относятся к группе бриофитов (Bryophyta). Их предки были среди первых растений, освоивших сушу примерно 450-500 миллионов лет назад. Мхи часто первыми колонизируют голые поверхности (камни, песок, холодные и сухие участки), потому что мало зависят от почвы и могут выдерживать большие перепады температуры и влаги.

Их секрет выживания — споры. Эти очень мелкие «семеноподобные» структуры легко разносятся ветром и долго сохраняют жизнеспособность. Споры могут находиться в состоянии анабиоза, пережидая неблагоприятные условия, а затем дать начало новому растению.

Ученые давно изучают пределы выносливости земной жизни. Во время лабораторных экспериментов исследователи неоднократно моделировали условия Марса, Луны или космический вакуум, проверяя, смогут ли там выжить бактерии, лишайники либо растения. Однако симуляция — это одно, а реальное космическое пространство — совсем другое.

До сих пор никто не проверял, как настоящий, не смоделированный, космос влияет на споры растений из группы бриофитов, к которой относятся мхи. Ответ на этот вопрос может кардинально изменить представления научного мира о жизнеспособности организмов и об их возможном распространении во Вселенной.

В марте 2022 года экипаж МКС провел необычный эксперимент. Астронавты закрепили на внешней стороне станции специальные контейнеры с 20 тысячами спор мха вида Physcomitrium patens. Этим крошечным путешественникам предстояло провести в открытом космосе 283 дня. Они столкнулись со всем спектром смертельных опасностей: абсолютный вакуум, резкие перепады температур — от экстремального холода до палящего зноя, — микрогравитация, ультрафиолетовое излучение и космическая радиация.

По завершении эксперимента астронавты доставили контейнер со спорами на Землю на борту капсулы компании SpaceX. Ученые сразу приступили к их изучению. Контрольная группа спор, которая все это время находилась в безопасности земной лаборатории, проросла с эффективностью 97 процентов. Такой же высокий показатель продемонстрировали споры, которые побывали в космосе на борту МКС, но были защищены от ультрафиолета.

Команда молекулярных биологов под руководством Томомичи Фудзиты (Tomomichi Fujita) из Университета Хоккайдо в Японии исследовала доставленные образцы, принявшие на себя всю мощь космической стихии, и выяснила, что более 80 процентов этих спор не просто выжили, а сохранили жизнеспособность и проросли в абсолютно нормальные, здоровые растения.

Этот успех стал особенно впечатляющим на фоне предыдущих исследований, авторы которых показали, что другие части мха не столь выносливы. Ученые уже проверяли устойчивость нитей мха к различным стрессам в лабораторных условиях. Тесты показали, что вегетативные формы мха погибают от ультрафиолета, заморозки, высокой солености и обезвоживания за несколько дней или недель. Но споры выстояли, что доказывает их исключительную стойкость.

Секрет выживания спор, по мнению ученых, кроется в строении. Многослойная прочная оболочка споры окружает ее внутреннее содержимое (зародышевый протопласт) и работает как пассивный щит против космических угроз. Фудзита образно сравнил споры с миниатюрными космическими кораблями. Эта защитная система, вероятно, сформировалась у древних мхов как адаптация к суровому климату ранней Земли, когда жизнь только начала завоевывать сушу.

На основе новых данных команда биологов сделала смелый вывод. Если споры смогли выжить после девяти месяцев в открытом космосе, то некоторые из них, наверняка, способны прожить там и 15 лет. Это открытие имеет огромное значение для астробиологии, потому что показывает, что жизнь в принципе может быть очень устойчивой в космическом пространстве. Конечно, это не доказывает существование внеземной жизни, но сильно укрепляет гипотезу о том, что жизнь способна сохраняться в самых экстремальных условиях.

Тем не менее, некоторые эксперты призвали к осторожности в оценках. Австралийский биолог Дэвид Элдридж (David Eldridge) из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее считает, что ключевым испытанием будет не сам факт прорастания спор мха после возвращения на Землю, а их способность к прорастанию и размножению непосредственно в условиях космоса, например, на той же МКС.

По мнению Элдриджа, успешное прорастание спор в земной лаборатории доказывает их живучесть, но не отвечает на главный вопрос — сможет ли жизнь полноценно функционировать за пределами нашей планеты. Критически важным шаг — проверить, могут ли споры пробудиться от состояния анабиоза, начать рост и дать потомство под воздействием всех факторов космического пространства, включая микрогравитацию. Эту работу еще предстоит выполнить. 

Научная работа опубликована в журнале iScience.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

20 ноября, 09:25
Полина Меньшова

Масштабных целей достичь, как правило, непросто: может потребоваться несколько месяцев, лет, десятилетий. На долгом пути люди нередко начинают сомневаться в возможности дойти до конца. Международная команда исследователей проанализировала, от чего зависит решение в такой ситуации и выяснила, когда действительно есть смысл отказаться от цели.

21 ноября, 12:20
Редакция Naked Science

Может ли у искусственного интеллекта проявиться сознание? Этот вопрос интересует ученых и инженеров по всему миру. Российская компания «Яндекс» решила провести исследование, которое поможет ответить на него.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

18 ноября, 12:36
Игорь Байдов

Согласно учебникам истории, в бронзовом веке в казахской степи кочевали лишь немногочисленные племена со своими стадами. Но в начале 2000-х там обнаружили древнее поселение с остатками крупных домов, которое могло быть административным либо культурным центром. Это навело ученых на мысль, что жизнь в степи складывалась куда сложнее и была более организованной, чем предполагалось. Международная команда ученых представила новые результаты исследования этого поселения и выяснила, что на самом деле оно представляло собой крупнейший в этом регионе протогородской центр с масштабным производством оловянистой бронзы.

15 ноября, 21:54
Редакция Naked Science

Ю-Цон Тан (YuCong Tang) — концептуальный художник из Китая. Научно-фантастические мотивы — одно из основных направлений его творчества. Он исследует, как научные открытия и технологии будущего трансформируют среду обитания.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно