Спори моху прожили в космосі дев’ять місяців і проросли після повернення на Землю

Спори моху прожили за межами Міжнародної космічної станції 283 дні, тобто трохи більше як дев’ять місяців. Після повернення на Землю більшість із них проросла. Цей успіх свідчить про те, що земні організми на клітинному рівні пристосовані до переживання екстремальних умов відкритого космосу. Тож мохи, а також інші еволюційно давні організми, які на Землі проживають в екстремальних середовищах, можуть стати основою екосистем на Місяці та Марсі. Дослідження опублікували в журналі iScience.

Мох чарочниця відхилена, спори якого здатні виживати в космосі. Lab of Ralf Reski / International Moss Stock Center

Як досліджували долю моху після подорожі в космос?

Для дослідження обрали чарочницю відхилену (Physcomitrium patens) — вид моху, розповсюджений у Європі, Північній Америці та Азії. Він є одним із «першопроходців», що поселяються на бідних на органічні речовини субстратах, наприклад скелях, поступово роблячи їх більш придатними для росту інших рослин. Тому науковці випробовували здатність спорофітів чарочниці — життєвої форми моху, яка утворює спори після статевого розмноження — виживати в умовах мікрогравітації, вакууму, сильних перепадів температури та інтенсивного ультрафіолету.

Спорофіт чарочниці — на відміну від інших рослин, у мохів спорофіт є лише маленьким виростом на поверхні основної рослини-гаметофіта. Manuel Mildner & Annette Hohe

Спершу ці умови моделювали в лабораторії, де з’ясували, що найбільш шкідливим для рослини є саме ультрафіолет. А у 2022 році спорофіти моху доставили на МКС, де вони пробули за межами захисного корпусу станції аж дев’ять місяців. Після повернення на Землю 80 відсотків спорофілів вижили, а 89 відсотків із них — змогли знову прорости. Рослини зі спор, що побували в космосі, мали на 20 відсотків менше хлорофілу А, який є основним пігментом фотосинтезу для більшості рослин. Але навіть попри це чарочниця росла такими ж темпами, як і її родичі, що не побували в космосі. Це свідчить про здатність моху адаптовуватися до втрати частини хлорофілу.

Проростання спор моху в темряві на Землі (верхня половина чашки Петрі) та після впливу ультрафіолету в космосі (нижня половина). Dr. Chang-hyun Maeng & Maika Kobayashi

Ба більше — згідно з математичною моделлю дослідників, спорофіти моху могли б вижити в космосі 5600 днів, тобто понад 15 років. Але навіть дев’яти місяців, які вони точно здатні прожити в космосі, достатньо для подорожі на Марс, де їх могли б вирощувати в частково захищених від ультрафіолету та надто екстремальних умов печерах.

Які рослини можуть вижити в космосі

🌱 Інший вид моху, пустельна рослина аридниця, вже показав здатність рости в симульованих умовах Марсу, причому без сторонньої підтримки.

🍵 А от чайні кущі подібний на марсіанський ґрунт не вподобали, натомість вони змогли нормально вирости на ґрунті, що нагадував місячний реголіт.

🧬 Щоб допомогти рослинам прорости в незвичних для них умовах інших планет, науковці генетично модифікували їх, а сам ґрунт збагатили за допомогою бактерій і личинок комах.