Новое исследование показывает, что некоторые простейшие формы жизни на Земле могут выживать в экстремальных условиях космического пространства достаточно долго, чтобы путешествовать между мирами. Это бактерии рода Deinococcus, которые выжили три года за пределами Международной космической станции, выдерживая микрогравитацию, интенсивное космическое излучение и экстремальные температуры.
Космическое пространство неблагоприятно для жизни. Экстремальные температуры и радиация могут разрушить клеточные мембраны, ДНК и убить все формы жизни, которые каким-то образом попадают в космос. Однако оказывается, что некоторые бактерии могут противостоять этой суровой окружающей среде, но только в составе колонии.
Панспермия
Гипотеза о том, что микроорганизмы могут путешествовать между планетами, является одной из самых обсуждаемых в отношении происхождения жизни на Земле. Согласно этой концепции, жизнь существует в космосе и распространяется среди планет, звезд и даже галактик с помощью астероидов, комет, метеороидов, астероидов и космической пыли.
Основываясь на этой гипотезе, жизнь зародилась не на Земле, а была принесена на Землю в форме одноклеточных организмов или спор. Сама концепция не объясняет происхождения жизни. В нем говорится о возможности его распространения по планетам или галактикам различными объектами в космическом пространстве.
За годы, прошедшие с момента создания этой концепции (ее происхождение можно проследить до греческого философа Анаксагора, но расцвет гипотезы панспермии со многими ее вариантами пришелся на девятнадцатый и двадцатый века), ее сторонники много сделали, чтобы показать, что отдельные аспекты этого тезиса возможны. Самая большая трудность с панспермией была связана с выживанием живых организмов в космосе, но новые исследования показывают, что это возможно.
Мастера выживания
"Происхождение жизни на Земле - величайшая тайна для человека. У ученых могут быть совершенно разные точки зрения по этому поводу. Некоторые люди считают, что жизнь очень редка и произошла только однажды во Вселенной, в то время как другие говорят, что жизнь обычна и что достаточно только правильных условий", - говорит доктор Акихико Ямагиши из Токийского университета фармацевтики и наук о жизни, который руководил работой группы исследователей.
"Если концепция панспермии возможна, жизнь должна быть гораздо более частой, чем мы думали до сих пор", - добавил он.
В 2018 году доктор Ямагиши и его команда с помощью самолетов и воздушных шаров обнаружили бактерии Deinococcus, плавающие на высоте 12 километров над землей. Исследователи быстро установили, что эти микроорганизмы образуют большие колонии, обычно размером более 1 мм, и обладают высокой устойчивостью к неблагоприятным условиям окружающей среды, таким как УФ-излучение.
Проверяя выживаемость этих бактерий, ученые из группы Танпопо отправили их в космос. Столбцы микробов разного размера помещались в специальные демонстрационные контейнеры за пределами Международной космической станции (МКС) и подвергались воздействию космической среды. Ежегодно астронавты на МКС проверяли, насколько здоровы бактерии, и отправляли образцы в лаборатории Земли. Результаты этого исследования только что были опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.
Космические путешественники
Исследования показывают, что все колонии размером более 0,5 мм частично пережили трехлетний период в суровых условиях космоса. Хотя бактерии за пределами колонии погибли, они сформировали защитный слой для бактерий глубоко внутри колонии, обеспечивая их выживание. Бактерии, находящиеся дальше всего в колонии, получили повреждение ДНК, но исследователи говорят, что они могут восстановиться при воздействии воды и питательных веществ.
Используя данные о воздействии за один, два и три года, исследователи подсчитали, что колония размером более 0,5 мм сможет выжить за пределами МКС от 15 до 45 лет. Двигаясь дальше, они определили, что колония диаметром 1 мм потенциально может пережить восьмилетнее путешествие в космос. "Результаты показывают, что устойчивые к радиации бактерии Deinococcus могут выжить в путешествии с Земли на Марс", - сказал доктор Ямагиши.
Это исследование является лучшим на сегодняшний день доказательством выживания бактерий в космосе. И хотя предыдущие эксперименты показали, что бактерии могут выживать в космосе в течение длительного времени с использованием каменного щита (литопанспермия), это первое долгосрочное исследование, показывающее, что бактерии могут выживать в космосе как колония, а внешние организмы выступают в качестве защиты колонии.
Источник: Science Alert
