Повернулися та розквітли: як 80% спорових форм моху витримали дев'ятимісячну подорож у космічному просторі.

Дослідники з'ясували, що спори Physcomitrium patens зберегли свою життєздатність навіть після впливу екстремальних умов космічного простору.

Спори моху, які протягом дев'яти місяців перебували на зовнішній поверхні Міжнародної космічної станції (МКС), успішно повернулися на Землю і зберегли свою здатність до розмноження, як повідомляє LiveScience. Вчені зазначають, що більше 80% спор Physcomitrium patens залишилися життєздатними після тривалої експозиції в умовах космосу.

Мох славиться своєю здатністю витримувати надзвичайно суворі умови, такі як у Гімалаях або в Долині Смерті. Ця унікальна стійкість робить його перспективним кандидатом для досліджень в космічному середовищі, де організми піддаються впливу радіації, різким змінам температури та модифікованій гравітації. Науковці вказують, що попередні космічні експерименти в основному зосереджувалися на бактеріях або сільськогосподарських рослинах, тоді як мохи залишалися поза увагою.

У рамках свіжого дослідження, яке з’явилося в журналі iScience, дослідники спочатку перевірили три різновиди клітин P. patens на їх здатність витримувати ультрафіолетове випромінювання, низькі температури та високу теплоту. Найвищі показники були зафіксовані у спорофітів — спеціальних структур, що містять спори і відповідають за розмноження даного виду.

Саме ці зразки були поміщені в спеціально розроблену експозиційну установку на зовнішній панелі японського модуля Kibo ("Кібо"), де мох перебував близько дев'яти місяців у 2022 році. На основі зібраних даних дослідники створили модель, яка свідчить про те, що спори моху здатні витримувати космічні умови протягом до 5600 днів, що становить майже 15 років.

"Дивно, але понад 80% спор вижило, і багато хто проріс нормально", - зазначив провідний автор дослідження Томомічі Фудзіта з Університету Хоккайдо Live Science.

Після приземлення на Землю стало очевидно, що основні космічні умови, такі як вакуум, мікрогравітація та зміни температури, не завдали серйозної шкоди зразкам. Проте вплив світла, зокрема ультрафіолетового випромінювання, мав значний ефект: рівень хлорофілу А та інших фотосинтетичних пігментів зменшився, що негативно позначилося на подальшому рості рослин.

Незважаючи на деякі ушкодження, викликані екстремальними умовами відкритого космосу, мох P. patens виявив значно більшу життєздатність у порівнянні з іншими рослинними видами, що проходили подібні випробування раніше. Вчені вважають, що захисна губчаста оболонка спор сприяє їхньому опору ультрафіолетовому випромінюванню та зневодненню.

"Ця функція захисту, ймовірно, сформувалася на початкових етапах розвитку наземних рослин, щоб сприяти колонізації наземних екосистем мохами", - зазначив Фудзіта.

Вчені вважають, що отримані результати можуть мати важливі практичні наслідки для майбутніх космічних експедицій. Як зазначає Фудзіта, "успішне вирощування рослин в умовах космосу може стати основою для створення екосистем поза нашою планетою". Дослідницька група планує розширити свої експерименти на інші види рослин, щоб глибше дослідити межі їхньої життєздатності в космічних умовах.

Британські дослідники з Кентського університету раніше досягли успіху у вирощуванні чайних рослин в умовах, що імітують місячний реголіт. Це підтверджує можливість ведення сільського господарства на Місяці. Це важливе відкриття може забезпечити астронавтів свіжими продуктами, усуваючи потребу в дорогих і постійних поставках з Землі.