Эта маленькая растительность намного крепче, чем кажется. Исследователи подвергли споры мха суровым условиям космоса в течение девяти месяцев, и результаты оказались удивительными, согласно новому исследованию.

«Большинство живых организмов, включая людей, не могут выжить даже короткое время в вакууме космоса», — заявил ведущий автор исследования, Томомичи Фудзита из университета Хоккайдо в Японии. «Тем не менее, споры мха сохранили свою жизнеспособность после девяти месяцев непосредственного воздействия. Это предоставляет поразительные доказательства того, что жизнь, развившаяся на Земле, имеет на клеточном уровне внутренние механизмы для выживания в условиях космоса».

Мхи — одни из самых древних растений на Земле. Они появились более 400 миллионов лет назад и не имеют некоторых характерных черт более «продвинутой» флоры — например, у них нет сосудистой системы для транспортировки воды и питательных веществ по телу. Однако многие мхи довольно устойчивы, процветая в экстремальных условиях по всему миру, от арктической тундры до пустынь Сахары.

Фудзита и его команда хотели выяснить, распространена ли эта устойчивость и за пределами Земли. Поэтому они упаковали споры широко распространенного вида, известного как «распространяющийся земляной мох», на борт 17-го грузового космического корабля Northrop Grumman под названием Cygnus, который был запущен на Международную космическую станцию (МКС) в марте 2022 года.

Учёные выбрали споры — или, более конкретно, спорангии, репродуктивные структуры, которые производят споры — после проведения нескольких экспериментов на Земле. Эти эксперименты заключались в том, чтобы подвергать спорангии, а также ювенильные мхи и стволовые клетки мха космическим условиям в лаборатории — вакууму, микрогравитации, высоким уровням ультрафиолетового (УФ) излучения и значительным колебаниям температуры.

Исследователи выяснили, что УФ-излучение было наибольшим стрессовым фактором для мха, и что спорангии справлялись с ним — и другими трудностями — гораздо лучше, чем ювенильные мхи и стволовые клетки.

Поэтому они отправили некоторые спора на МКС. Астронавты прикрепили образцы к внешней стороне станции, где они пробыли 283 дня, прежде чем вернуться на Землю на грузовом капсуле Dragon в январе 2023 года.

Когда Фудзита и его коллеги посмотрели на споры, которые побывали в космосе, они были удивлены. «Мы ожидали почти нулевую выживаемость, но результат оказался противоположным: большинство спор выжило», — сказал он. «Мы были искренне поражены необычайной прочностью этих крошечных растительных клеток».

На самом деле более 80% спорангиев все еще были живы, и 89% из них смогли прорасти в лаборатории. Полет в космос вызвал 20%-ное снижение хлорофилла а, основного пигмента, участвующего в фотосинтезе, но команда обнаружила, что споры выглядят здоровыми, несмотря на это снижение.

Таким образом, спорангии, вероятно, могли бы выжить намного дольше в конечной черте — около 5600 дней, согласно математической модели, разработанной исследователями.

«Это исследование демонстрирует поразительную устойчивость жизни, которая возникла на Земле», — сказал Фудзита. «В конечном итоге мы надеемся, что эта работа откроет новую границу в создании экосистем в экзопланетных условиях, таких как Луна и Марс».