Spory mechu se daří ve vesmíru a naznačují budoucnost meziplanetárního zemědělství

3

V ohromující ukázce vitality života přežily mechové spory devět měsíců vystavení drsným podmínkám vesmíru, přičemž působivých 86 % úspěšně vyklíčilo po návratu na Zemi. Výsledky zveřejněné 20. listopadu v iScience naznačují, že transport rostlinného života na jiná nebeská tělesa – jako je Měsíc nebo Mars – může být schůdnější, než se dříve myslelo.

Fortitude Beyond Earth

Výzkumníci vedení biologem Tomomichim Fujitou z Hokkaidské univerzity vyslali na palubu Mezinárodní vesmírné stanice spory mechu Physcomitrium patens na dlouhou orbitální cestu. Navzdory extrémnímu vakuu, vysokým úrovním radiace a kolísání teplot většina spor nejen přežila, ale po návratu do pozemských podmínek obnovila svůj růst.

“Nádherné,” odpověděl Fujita lakonicky a sledoval procento klíčení.

Úspěch tohoto experimentu řadí spóry mechu mezi rostoucí seznam organismů – včetně některých bakterií, lišejníků, rostlinných semen a tardigradů – u kterých bylo prokázáno, že jsou schopny odolat dlouhodobému vystavení kosmickému prostoru. Ačkoli počáteční testování v simulovaných prostředích ukázalo vysokou šanci na přežití, Fujita zůstala opatrná a poznamenala, že „mnohonásobné stresové podmínky mohou mít synergický negativní účinek“.

Obranné mechanismy v akci

Astrobioložka Daniela Billy z římské univerzity Tor Vergata se výsledky nestačila divit. Spící, dehydratovaný stav spor poskytoval zabudovanou ochranu proti extrémním podmínkám prostředí. Další stabilitu zajišťovalo sporangium, přírodní skořápka, která je chránila před škodlivým zářením.

Billy však varuje, že udržet život v aktivním, hydratovaném stavu je mnohem obtížnější úkol. Metabolicky aktivní semena jsou mnohem zranitelnější vůči kombinovaným účinkům záření, vakua a mikrogravitace.

Důsledky pro kolonizaci vesmíru

Navzdory těmto překážkám má schopnost spící rostlinných spor přežít ve vesmíru hluboké důsledky pro dlouhodobé vesmírné mise a potenciální kolonizační úsilí. Možnost převážet a pěstovat rostliny na jiných planetách za účelem poskytování kyslíku, potravy a léků je nyní realističtější. Fujita si představuje budoucí skleníky na Marsu s rostlinnými druhy navrženými pro udržitelnost.

Další kroky: Posouzení dlouhodobého poškození

Další fáze výzkumu se zaměří na kvantifikaci poškození DNA nahromaděného sporami během devíti měsíců ve vesmíru a na to, jak efektivně výsledné rostliny toto poškození opravují. Billy vysvětluje, že jedinečné složení záření ve vesmíru – kombinace kosmického a slunečního záření, které se na Zemi běžně nevyskytuje – představuje bezprecedentní stresor.

Dřívější experimenty provedené asi před 17 lety ukázaly, že semena hořčice a tabáku přežila ve vesmíru více než rok a půl, ačkoli počáteční generace vykazovaly pomalý růst. Následující generace se však zotavily a prokázaly schopnost podstoupit genetickou obnovu.

Úspěch spór Physcomitrium patens nakonec podporuje myšlenku, že život je neuvěřitelně přizpůsobivý a že meziplanetární zemědělství se může brzy přesunout ze sci-fi do vědecké reality.