Mechani přežití mechu v kosmickém prostoru
Život je mnohem vytrvalejší, než si obvykle myslíme, i když ho vyjmeme z jeho přirozeného prostředí a vystavíme ho nejhorším podmínkám, jako je vakuum ve vesmíru. Skupina vědců se rozhodla otestovat mech, a to konkrétně druh Physcomitrium patens, známý také jako primitivní mech, a vystavit ho podmínkám mimo Zemi. Výsledek poskytuje úžasné možnosti pro budoucnost vytváření nových ekosystémů na jiných planetách.
Vědci z Japonska chtěli zjistit, co se stane, když tento malý primitivní mech bude vystaven nepříznivým podmínkám vně Mezinárodní vesmírné stanice. Ačkoliv by rozumné očekávání bylo, že mech zemře okamžitě vzhledem k absenci kyslíku a agresivnímu prostředí s vysokou radiací, ukázalo se, že mech dokázal přežít ve vakuovém prostoru a kosmické radiaci po dobu 283 dní.
Nejen, že se mu podařilo přežít v těchto podmínkách, ale po návratu na Zemi se uchytil a začal klíčit. To je skutečně překvapivý výsledek, pokud jde o odolnost těchto organismů.
Cesta do vesmíru a zpět
Studie vedená biologem Tomomichim Fujitou z Hokkaidské univerzity začínala otázkou, která zní jako scéna z vědeckofantastického filmu: může primitivní rostlina přežít dlouhodobé vystavení kosmickým prvkům bez jakékoliv ochrany? V březnu 2022 byly desítky vzorků zaslány na palubě lodě Cygnus NG-17. Na ISS astronauti připevnili tyto vzorky na vnější stranu stanice, ve výšce kolem 400 km nad zemským povrchem. O devět měsíců později byly vzorky vráceny v kapsli SpaceX a výsledky analýzy v laboratoři šokovaly vědce – více než 80 % spor přežilo a bylo schopno klíčit.
Různé odolnosti různých typů
Podobně jako u lidí, i mezi druhy mechů existují rozdíly v odolnosti. V této studii se zkoumal výkon tří různých typů tkání, přičemž nejodolnějším se ukázal být sporofyt. Bylo to něco, o čem se už dříve spekulovalo, ale nyní byla tato hypotéza potvrzena.
V pozemských laboratořích se obvykle testuje stres jednotlivých faktorů – teploty, chladu nebo radiace. V tomto případě však byly všechny faktory přítomny současně, což vedlo k očekávání, že přežití by mělo být v této kombinaci nulové. Přesto sporám chráněným ve sporangiu dokázaly odolat. Vědci zaznamenali degradaci určitého typu chlorofylu v důsledku viditelného světla, přesto však struktura a genetická integrita rostliny zůstala dostatečně zachována, aby mohla ožít po návratu na Zemi.
Důležitost objevů
I když může pěstování mechu na povrchu ISS působit jako nevýznamné a zbytečné, tento objev má dva velmi důležité významy. Prvním je pohled do vzdálených hvězd a proces terraformace. Mechy byly prvními rostlinami, které kolonizovaly pevninskou půdu na naší planetě před 500 miliony let. Jsou přirozenými pionýry, schopnými usazovat se na holých skalách a postupně vytvářet půdu, která umožní rozvoj složitějších rostlin.
Pokud tedy můžou přežít vesmírné cesty a odolávat extrémním podmínkám, teoreticky by mohly být biologickou avantgardou na lunárních nebo marsovských základnách, a přispět tak k modifikaci atmosféry a ekosystémů těchto planet.
Teď však musíme čelit naléhavějším úkolům. Naším cílem by mělo být vytvoření plodin odolnějších vůči extrémním povětrnostním podmínkám na naší planetě. Odpovědi mohou být ukryty v těchto sporech a jejich genetice. Pochopení mechanismu, který těmto organismům poskytuje takovou odolnost, je klíčové pro modifikaci semen jiných plodin, aby získaly obdobnou odolnost. Je to zásadní krok pro zvládání výzev, které by nás mohly v budoucnu ohrozit.
