Цианобактерии способны выживать на Марсе и обеспечивать колонистов кислородом

Работа опубликована в журнале Frontiers in Microbiology. Одна из проблем будущей колонизации Марса — обеспечение жителей пропитанием и кислородом, которые должны производить на месте. Для этой цели ученые проводят эксперименты с разными видами растительного материала.

Среди них — цианобактерии, или сине-зеленые водоросли — одни из древнейших и неприхотливых организмов на Земле. Они способны к фотосинтезу с выделением кислорода (именно такие бактерии, по мнению ученых, в свое время помогли наполнить земную атмосферу кислородом).

Эффективность работы сине-зеленых водорослей на Марсе во многом будет зависеть от их поведения в искусственной атмосфере. И исследователи считают, что в этом случае необходим компромисс между условиями, которые были бы желательны с инженерной и логистической точек зрения (близость к с условиям поверхности Красной планеты), и теми, что оптимизируют продуктивность цианобактерий.

Чтобы соблюсти этот компромисс, ученые из Центра прикладных космических технологий и микрогравитации Бременского университета (Германия) разработали фотобиореактор низкого давления — Atmos. Он обеспечивает строго регулируемые и необходимые атмосферные условия (смесь газов, которые наблюдаются в атмосфере Марса, и более низкое давление — одна десятая от давления на Земле на уровне моря) в девяти камерах по выращиванию цианобактерий. Также для этой цели ученые взяли аналог марсианского реголита.

Результат оказался многообещающим: цианобактерии, помещенные в такие условия, сохранили способность расти в воде, содержащей только аналог марсианской пыли. Кроме того, эти водоросли можно было использовать для питания других микроорганизмов. Это обнадеживает, поскольку на Земле цианобактерии не всегда совместимы с другой жизнью, так как способны выделять сильные токсины.

Атмосфера Марса состоит в основном из углекислого газа и крайне малого количества азота. Сине-зеленые водоросли, по-видимому, способны не только выделять кислород в похожих условиях, но и производить органические соединения и питательные вещества для «удобрения» других живых организмов. Ученые также проверили этот факт в своем эксперименте: они вырастили на высушенном экстракте цианобактерий, выросших в искусственно созданной атмосфере Марса, кишечную палочку.

Исследователи подчеркивают, что их результаты — промежуточный итог, а в дальнейшем они намерены по-разному моделировать искусственные условия Красной планеты, чтобы подробнее изучить поведение цианобактерий.