Группа под руководством исследователя Томомити Фудзиты из Университета Хоккайдо в Японии опубликовала результаты многолетнего исследования. В журнале iScience учёные описывают, как один вид мха пережил 283 дня пребывания на поверхности Международной космической станции (МКС). Подробности эксперимента публикует портал space.com.
Эксперимент впервые доказал, что сложные наземные растения обладают механизмами, позволяющими им противостоять прямому космическому излучению и экстремальным колебаниям температуры в течение длительного времени. Это открытие может повлиять на строение конструкций биологических систем жизнеобеспечения для миссий за пределами околоземной орбиты.
В рамках миссии образцы пузырчатого мха (Physcomitrium patens) были отправлены на МКС в марте 2022 года на борту грузового корабля Cygnus. Там они были размещены на так называемом Exposed Facility – платформе, которая позволяет проводить эксперименты за пределами станции. Образцы не были герметично закрыты. Они подвергались воздействию вакуума, космического излучения и резких перепадов температур на орбите в течение примерно девяти месяцев.
После возвращения на Землю в январе 2023 года исследователи были удивлены устойчивостью растений. Более 80% так называемых спор в образцах выжили. Их успешно прорастили в лабораторных условиях и развили новые мхи. Они нуждаются в более внимательном изучении, поскольку не все мхи одинаковы. Эксперимент показал, что не все части растения одинаково устойчивы к вакууму и космической радиации.
Выжить смогли только те споры, которые всё ещё находились внутри защитной капсулы — спорангии. Эта структура, по-видимому, действует как своего рода естественный скафандр, защищая чувствительную ДНК внутри от жёсткого ультрафиолетового излучения.
На основе собранных данных исследователи создали математическую модель. Она предполагает, что споры в своих капсулах теоретически могут сохраняться в космосе до 5600 дней (около 15 лет). К таким прогнозам следует относиться с осторожностью, поскольку они основаны на линейных предположениях, но они дают представление о потенциале этих организмов.
Эти результаты имеют практическое значение для исследования космоса. Мхи — неприхотливые растения-первопроходцы, которые часто становятся первыми колонизаторами бесплодных ландшафтов на Земле. Для создания базы на Луне или Марсе мхи могут играть ключевую роль. Им требуется очень мало субстрата, и они могут служить первым шагом в преобразовании стерильного реголита в пригодную для использования почву или производстве кислорода.
