Syntrichia caninervis, אזוב מדברי, הוכיח כי הוא מסוגל לשרוד בתנאים סביבתיים קיצוניים, ומציב אותו כצמח חלוץ פוטנציאלי לקולוניזציה על מאדים. עמידותו לטמפרטורות קפואות, קרינה גבוהה ותנאי מאדים מדומים מדגישים את התאמתו לבתי גידול מחוץ לכדור הארץ. קרדיט: שרי האגווד, בהנחיית מסד הנתונים של USDA-NRCS PLANTS
הטחב המדברי Syntrichia caninervis יכול להיות המפתח להתנחלות מַאְדִים בשל יכולתו לשרוד קור קיצוני, קרינה ותנאים דמויי מאדים, פוטנציאל לתמוך בבתי גידול מחוץ לכדור הארץ ברי קיימא.
הטחב המדברי Syntrichia caninervis מראה הבטחה גדולה להתנחלות מאדים בשל עמידותו המדהימה לתנאים קיצוניים שבדרך כלל קטלניים לרוב צורות החיים. ידוע בסבילות לבצורת שלו, דיווחו חוקרים בכתב העת החדשנות שהאזוב הזה יכול לעמוד גם בטמפרטורות קפואות נמוכות כמו -196 מעלות צלזיוס, רמות גבוהות של קרינת גמא, וסביבות מדומה של מאדים עם גורמי לחץ משולבים אלה. בכל התרחישים, נראה שהתייבשות קודמת משפרת את יכולתו של הטחב לסבול את התנאים הקשים הללו.
"המחקר שלנו מראה שהחוסן הסביבתי של S. caninervis הוא עדיף על זה של כמה מיקרואורגניזמים וסובלניים מאוד לסטרדיגרדים", כותבים החוקרים, שכוללים את האקולוגים Daoyuan Zhang ו- Yuanming Zhang והבוטנאי Tingyun Kuang מהאקדמיה הסינית למדעים. "S. caninervis הוא צמח מועמד מבטיח לחלוץ ליישוב סביבות מחוץ לכדור הארץ, המניח את הבסיס לבניית בתי גידול אנושיים ברי קיימא ביולוגית מעבר לכדור הארץ".
בדיקה בתנאים קיצוניים
מספר קטן של מחקרים קודמים בדקו את יכולתם של מיקרואורגניזמים, אצות, חזזיות ונבגי צמחים לעמוד בסביבות הקיצוניות של החלל החיצון או מאדים, אך זהו המחקר הראשון שבדק צמחים שלמים.
Syntrichia caninervis הוא אזוב מצוי מִין עם תפוצה עולמית רחבה. הוא גדל בסביבות מדבריות קיצוניות להפליא, כולל טיבט, אנטארקטיקה והאזורים הקוטביים כחלק מקרום הקרקע הביולוגי – סוג נפוץ ועמיד של כיסוי קרקע שנמצא לעתים קרובות בארצות צחיחות. לאור יכולתו של הטחב לשרוד בתנאי סביבה קיצוניים, החליטו החוקרים לבדוק את גבולותיו במעבדה.
כדי לבדוק את סבילות הקור של הטחב, החוקרים אחסנו צמחים ב-80 מעלות צלזיוס (במקפיא קר במיוחד) במשך 3 ו-5 שנים וב-196 מעלות צלזיוס (במיכל חנקן נוזלי) למשך 15 ו-30 ימים. בכל המקרים, הצמחים התחדשו כשהם הופשרו, אם כי החזרה שלהם הייתה פחות מהירה בהשוואה לדגימות בקרה שהתייבשו אך לא הוקפאו, וצמחים שלא התייבשו לפני ההקפאה התאוששו לאט יותר מאשר צמחים שיובשו, ולאחר מכן. קָפוּא.
הטחב גם הוכיח את היכולת לשרוד בחשיפה לקרינת גמא שתהרוג את רוב הצמחים, ונראה היה שמינונים של 500 Gy אף מעודדים את צמיחת הצמחים. לשם השוואה, בני אדם חווים פרכוסים קשים ומוות כאשר הם נחשפים לסביבות 50 Gy. "התוצאות שלנו מצביעות על כך S. caninervis הוא בין האורגניזמים הכי עמידים לקרינה הידועים", כותבים החוקרים.
ניסויי הדמיית מאדים
לבסוף, החוקרים בדקו את יכולתו של הטחב לסבול תנאים דמויי מאדים באמצעות מתקן הדמיית אטמוספירות פלנטריות של האקדמיה הסינית למדעים. תנאי המאדים של הסימולטור כללו אוויר המורכב מ-95% CO2, טמפרטורות שנעו מ-60 מעלות צלזיוס ל-20 מעלות צלזיוס, רמות גבוהות של קרינת UV ולחץ אטמוספרי נמוך. צמחי אזוב מיובשים השיגו קצב התחדשות של 100% תוך 30 יום לאחר שהיו נתונים לתנאי מאדים במשך 1, 2, 3 ו-7 ימים. צמחים מוזלים, שהיו נתונים לסימולטור רק ליום אחד, שרדו אף הם, אם כי הם התחדשו לאט יותר מאשר עמיתיהם המיובשים.
"למרות שיש עוד דרך ארוכה לעבור ליצירת בתי גידול עצמאיים על כוכבי לכת אחרים, הוכחנו את הפוטנציאל הגדול של S. caninervis כצמח חלוץ לצמיחה על מאדים", כותבים החוקרים. "במבט לעתיד, אנו מצפים שניתן להביא את הטחב המבטיח הזה למאדים או לירח כדי לבחון עוד יותר את האפשרות של התיישבות וצמיחה של צמחים בחלל החיצון."
מחקר זה נתמך על ידי האקדמיה הסינית למדעים, תוכנית הכישרונות המובילים בחדשנות טכנולוגית ותוכנית המשלחת המדעית של שינג'יאנג השלישית.
