Istraživači su tokom misije Tanpopo 4 prikačili spore Physcomitrium patens na spoljašnjost ISS i izložili ih 283 dana. Po povratku, stopa klijanja bila je 86% naspram 97% za kontrolne uzorke na Zemlji, dok je UV zračenje izazvalo oko 11% pada. Laboratorijske simulacije su pokazale visoku otpornost sporofita na ekstremne temperature, ali model dugoročnog preživljavanja (~5.600 dana) je vrlo nesiguran zbog ograničenih podataka. Rezultati podržavaju ideju o upotrebi mahovina u bioregenerativnim sistemima za Mesec i Mars, uz potrebu za daljim istraživanjima.
Mahovina Preživela 283 Dana Na Spoljašnjosti ISS — Šta Su Naučnici Otkrili
Istraživači iz misije Tanpopo 4 pričvrstili su spore mahovine Physcomitrium patens na spoljašnjost Međunarodne svemirske stanice i izložili ih uslovima svemira 283 dana (oko devet meseci). Eksperiment je imao cilj da proveri koliko su izdržljive Zemljine biljne forme kada su izložene vakuumu, ekstremnim temperaturama i snažnom zračenju bez atmosferske zaštite.
Kako su pripremili spore
Naučnici su odabrali spore koje su još bile u okviru sporofitnih struktura — oblik u kome su enkapsulirane i najotpornije. Te enkapsulirane spore pokazuju do 1.000 puta veću otpornost na UV zračenje u odnosu na reproduktivne ćelije mahovine.
Rezultati u laboratoriji
U simulacijama u laboratoriji spore su zadržale stopu klijanja od oko 80% nakon 30 dana na −80 °C (−112 °F) i 36% nakon 30 dana na 55 °C (131 °F). Spoljašnji slojevi ćelija sporofita deluju kao zaštitna barijera protiv isušivanja, zračenja i temperaturnih ekstremuma — adaptacija koja je pomogla briófitima da kolonizuju kopno.
Rezultati posle izlaganja u svemiru
Nakon povratka sa ISS-a, spore su pokazale stopu klijanja od 86%, u poređenju sa 97% za kontrolne uzorke koji su ostali na Zemlji. To pokazuje visoku otpornost, iako je zabeležen pad u odnosu na kontrolu.
Naučnici su identifikovali UV zračenje kao glavni štetni faktor — spore izložene UV-u imale su oko 11% nižu stopu klijanja u poređenju sa kontrolnim uzorcima. Zanimljivo, vakuum i temperaturni ekstremi imali su relativno mali efekat na sam proces klijanja. Svi uzorci, bilo da su bili zaštićeni UV-filterima ili ne, pokazali su približno 20% degradacije klorofila, što upućuje na uticaj intenzivne vidljive i infracrvene svetlosti bez atmosferske filtracije.
Autori ističu da je ovo prva potvrda preživljavanja briófita nakon stvarnog izlaganja svemiru i povratka na Zemlju.
Modeliranje dugoročnog preživljavanja
Na osnovu samo dve tačke podataka (pre-izlaganja i nakon devet meseci) istraživači su napravili grub model koji sugeriše da mahovina može preživeti i do ~5.600 dana u svemiru. Međutim, model je veoma nesiguran i autorima su potrebna dodatna izlaganja i podaci da bi procene bile pouzdane.
Praktične implikacije
Rezultati imaju značajne implikacije za buduće misije na Mesec i Mars. Mahovine su «pionirske» vrste koje mogu pomoći u formiranju tla i podršci biološkim sistemima. Zbog sposobnosti da prežive u niskom osvetljenju, proizvode kiseonik i fiksiraju ugljen-dioksid, briófiti su kandidati za bioregenerativne sisteme životne podrške u svemirskim stanicama i bazama.
Zaključak: eksperiment približava ideju svemirske poljoprivrede realnosti, ali je potrebna serija ponovljenih testova, različitih trajanja i dodatnih kontrola da bi se precizno kvantifikovale granice izdržljivosti i dugoročne funkcionalne posledice izlaganja svemiru.
Pomozite nam da budemo bolji.
