Вернулись и проросли: как 80% спор мха пережили 9-месячное путешествие в космосе

Споры мха, которые девять месяцев находились на внешней стороне Международной космической станции (МКС), успешно вернулись на Землю и сохранили способность к размножению, пишет LiveScience. Исследователи сообщают, что более 80% спор Physcomitrium patens остались жизнеспособными после длительного пребывания в открытом космосе.

Мох известен своей способностью выживать в таких экстремальных условиях, как Гималаи или Долина Смерти. Именно эта устойчивость сделала его перспективным объектом для испытаний в космической среде, где организмы сталкиваются с радиацией, перепадами температур и измененной гравитацией. Исследователи отмечают, что предыдущие эксперименты с растениями в космосе в основном фокусировались на бактериях или сельскохозяйственных культурах, но не на мхах.

В рамках нового исследования, опубликованного в журнале iScience, команда сначала протестировала три типа клеток P. patens на предмет устойчивости к ультрафиолетовому излучению, холоду и перегреву. Лучшие результаты показали спорофиты - структуры, содержащие споры и обеспечивающие размножение вида.

Именно их поместили в специальную экспонирующую установку на внешней панели японского модуля Kibo ("Кибо"), где мох пробыл около девяти месяцев в 2022 году. На основе полученных данных ученые создали модель, которая предполагает, что споры мха могут выдерживать условия космоса до 5600 дней, то есть почти 15 лет.

"Удивительно, но более 80% спор выжило, и многие проросли нормально", - отметил ведущий автор исследования Томомичи Фудзита из Университета Хоккайдо Live Science.

После возвращения на Землю оказалось, что большинство космических факторов - вакуум, микрогравитация и температурные колебания, не нанесли значительного вреда образцам. В то же время влияние света, особенно ультрафиолета, имело ощутимые последствия: уровень хлорофилла А и других пигментов для фотосинтеза снизился, что повлияло на дальнейший рост.

Несмотря на частичные повреждения, вызванные условиями открытого космоса, мох P. patens продемонстрировал значительно более высокую жизнеспособность, чем другие виды растений, протестированные в аналогичной среде ранее. Исследователи предполагают, что защитная губчатая оболочка спор помогает противостоять УФ-излучению и обезвоживанию.

"Эта защитная роль, возможно, возникла на ранних этапах истории наземных растений, чтобы помочь мхам колонизировать наземные среды обитания", - пояснил Фудзита.

Ученые предполагают, что такие результаты могут иметь практические последствия для будущих космических миссий. По словам Фудзиты, "успех спор в космосе может предложить биологический трамплин для построения экосистем за пределами нашей планеты". Исследователи планируют расширить эксперименты на другие виды, чтобы глубже понять границы жизнеспособности растений в космической среде.

Ранее британские ученые из Кентского университета успешно вырастили чайные растения в имитаторе лунного реголита, подтвердив жизнеспособность сельского хозяйства на Луне. Это открытие обеспечит астронавтов свежими продуктами без необходимости постоянной и дорогостоящей доставки грузов с Земли.