Польские учёные считают, что жизнь возможна и сейчас на Марсе, доказав выживаемость лишайника в среде, напоминающей марсианскую.
Лишайник сохранял метаболическую активность даже под воздействием ионизирующей радиации, подобной той, что падает на поверхность Марса. Исследование опровергает прежние представления о способности Марса поддерживать жизнь, переосмысливает астробиологию и корректирует ожидания от освоения космоса.
Устойчивость лишайников
Исследование не предполагает, что на Марсе может процветать разнообразная жизнь, но подчеркивает исключительную устойчивость земных лишайников. Растущие в экстремальных условиях, таких как засушливые пустыни и замерзшие полярные регионы, лишайники обладают низким уровнем метаболизма, минимальными потребностями в питании и исключительной долговечностью.
Лишайники очень устойчивы к стрессовым факторам окружающей среды благодаря способности регулировать расход воды, что позволяет им выживать в условиях длительного отсутствия воды. Растущие на коре деревьев и камнях, лишайники обогащают почву в новых экосистемах. Их выносливость включает в себя способность поглощать загрязняющие вещества, что делает их полезными для мониторинга качества воздуха.
Устойчивость обусловлена тем, что лишайники — симбиотические организмы из грибов и водорослей или цианобактерий. Грибы играют ключевую роль в разложении веществ, создавая питательные вещества для водорослей, которые поддерживают грибы за счёт фотосинтеза. В этом исследовании именно грибковый компонент симбиотического партнерства выдержал имитацию марсианской темноты и годичное рентгеновское излучение, смоделированное по периодам интенсивной солнечной активности.
Имитация Марса
Исследователи из Ягеллонского университета в Польше изучили предположения о том, что лишайники, как экстремофилы, могут выживать вне Земли. В прошлых работах лишайников помещали в условия, подобные марсианским, но без учета ионизирующей радиации — угрозы для жизни на планете. В этом исследовании ученые использовали два вида лишайников с разными признаками: Diploschistes muscorum и Cetraria aculeata. За пять часов имитировали марсианскую атмосферу, давление, перепады температур и рентгеновское излучение.
Несмотря на прежние предположения о несовместимости интенсивного рентгеновского излучения Марса от солнечных вспышек и энергичных частиц с жизнью, D. muscorum показал удивительную жизнестойкость.
Его защитные механизмы действовали эффективно в смоделированных марсианских условиях, а наличие тяжелых кристаллических отложений могло способствовать выживанию. Это открытие даёт надежду и новую основу для изучения внеземных микробов и потенциальных симбиотических стратегий выживания.
«Исследование является первым, показывающим, что метаболизм гриба-партнёра в симбиозе лишайников остаётся активным в среде, похожей на поверхность Марса. — говорит ведущий автор Кайя Скубала. Мы установили, что Diploschistes muscorum способна к проведению обменных процессов и эффективной активации защитных реакций. ».
Колонизация Красной планеты
Лишайники на Земле заселяют бедные питательными веществами среды, обогащая их для других организмов. Несмотря на суровые условия на Марсе, при определённых обстоятельствах возможно существование жидкой воды. Способность лишайников колонизировать планету и выживать под воздействием радиации делает его привлекательным кандидатом для оценки пригодности Марса для жизни.
«Полученные данные углубляют наши знания о функционировании биологических систем в имитационных марсианских средах. Исследования демонстрируют реакцию гидратированных организмов на воздействие ионизирующей радиации — фактора, критически важного для выживания и освоения Марса. », — продолжает Скубала. «Настоящее исследование расширяет понимание приспособленности лишайников к освоению внеземной среды. ».
Команда советует для изучения будущего применять два метода: продолжать исследование причин устойчивости лишайников к радиации и проводить тестирование лишайников непосредственно на поверхности Марса.