Naukowcy z Krakowa i Wrocławia dokonali przełomowego odkrycia, które może mieć kluczowe znaczenie dla przyszłości eksploracji kosmosu i ochrony ludzi poza Ziemią. Porosty – symbiotyczne organizmy łączące grzyby i fotosyntetyczne fotobionty – okazały się zdolne do przetrwania i aktywnego funkcjonowania w warunkach podobnych do tych panujących na Marsie.
Co to właściwie są porosty i dlaczego są takie wyjątkowe?
Powierzchnia Czerwonej Planety to środowisko ekstremalne: atmosfera w 95% z dwutlenku węgla, niemal zerowe ciśnienie, znaczne promieniowanie słoneczne i jonizujące, oraz ogromne wahania temperatur od –140 do 20 stopni Celsjusza. Brak magnetosfery powoduje, że żadne znane ziemskie życie nie przetrwałoby na niej bez specjalnej ochrony.
Jednak badania prowadzone przez prof. Kaję Skubałę z Uniwersytetu Jagiellońskiego i jej zespół pokazują, że porosty, nawet w stanie uwodnionym – czyli aktywnym metabolicznie – są odporne na takie warunki.
Porosty to organizmy powstałe w wyniku symbiozy grzybów i zielonych organizmów fotosyntetyzujących – glonów lub sinic. Ich niezwykła zdolność do produkcji metabolitów wtórnych pozwala im neutralizować toksyczne metale ciężkie i chronić się przed szkodliwym promieniowaniem UV, dzięki naturalnym substancjom, takim jak melanina.
Eksperyment symulacji marsjańskich warunków
W laboratoriach Zakładu Fizyki Słońca Centrum Badań Kosmicznych PAN we Wrocławiu, zespół Skubały symulował marsjańskie środowisko, wykorzystując komorę próżniową z mieszanką gazów oraz lampy emitujące promieniowanie UV i jonizujące. Uzyskane wyniki potwierdziły, że porosty potrafią aktywnie funkcjonować, pomimo ekstremalnych warunków, które na Marsie panują stale.
Choć Mars nie ma ciekłej wody, w jego atmosferze znajduje się niewielka ilość pary wodnej. Naukowcy planują dalsze badania, aby określić, czy to wystarczy organizmom porostowym do utrzymania aktywności metabolicznej przez dłuższy czas.
Eksperci rozważają także możliwość nowego typu symbiozy, gdzie grzyby pobierałyby tlen od fotosyntetyzujących glonów bezpośrednio, tworząc samowystarczalny organizm zdolny do życia poza Ziemią.
Porosty mogą znaleźć zastosowanie w kosmicznych bazach, gdzie ich naturalna odporność na promieniowanie mogłaby chronić ludzi. Wcześniejsze badania wskazywały na użycie grzybów jako biopowłok ochronnych na konstrukcjach baz – a porosty, ze względu na jeszcze większą odporność, mogą okazać się jeszcze lepsze.
CYNICZNYM OKIEM: W świecie, gdzie ludzkość coraz bardziej degraduje własne środowisko, przyszłość być może leży w mikroorganicznych bohaterach, które – jak przepowiadają badania – przetrwają tam, gdzie my z pewnością zginęlibyśmy.
To ironiczne, że organizmy niemal niewidzialne gołym okiem mogą stać się narzędziem podboju kosmosu, podczas gdy my dalej tkwimy w sporach i niszczymy planetę macierzystą.
Odkrycie, że porosty mogą przetrwać w ekstremalnych warunkach Marsa, otwiera nowe perspektywy w badaniach nad ochroną człowieka w przestrzeni kosmicznej i rozwojem biotechnologii.
Jeśli dalsze badania potwierdzą te możliwości, porosty mogą stać się kluczowym elementem marsjańskiej kolonizacji i tarczą przed promieniowaniem dla astronautów oraz przyszłych kolonistów.
