В экстремальных условиях космоса ученые узнают о живых организмах потрясающие вещи. Потом эти свойства можно уже подробнее изучать и использовать на Земле. Занимается этим передовая область знаний - астробиология.
Астробиологию придумали в СССР в 1950-х. Первым ученым, который предложил этот термин, стал советский астроном Гавриил Тихов из Пулковской обсерватории. Новая дисциплина была призвана изучать потенциальные возможности для заселения других планет Солнечной системы. Вторая задача - уже сугубо практичная, выращивать растения на космических аппаратах в условиях невесомости.
Сейчас ученые совершают уже куда более смелые эксперименты в этой области, о которых мы сегодня и поговорим.
Начнем с моей любимой истории - про неубиваемых тихоходок.
Встречайте - самое неуязвимое животное нашей планеты:
Этот малыш, по размеру не более полутора миллиметров, может выжить в условиях открытого космоса! С учетом страшных температур, высокой радиации и отсутствия кислорода.
В одном грамме мха может быть до тысячи этих маленьких существ. Питаются они, преимущественно, растениями, хотя могут проглотить и маленькую нематоду.
Тихоходки способны выжить в экстремальных условиях. Только вдумайтесь в эти цифры:
- Выживают при 151+ °C. Так что сварить в кипятке их не получится - для них это как комфортная температура на курорте;
- 30 лет при −20 °C. И без подогрева!
- Несколько дней при −200 °C;
- Фантастика, но они какое-то время способны прожить даже при
-272°С (самая низкая возможная температура, так называемый абсолютный ноль, равен -273,15) - Сверхвысокое и сверхнизкое давление оставляет их максимально равнодушными.
- Толерантность к радиации в 1000 раз выше нормальной для животных.
Тихоходок выпустили в открытый космос без еды и воды. Просто на Земле с ними уже сделали всё, что возможно, и они выжили. Но и в космосе они смогли спокойно перенести нагрузку.
Спустя 10 дней тихоходок вернули на Землю, погрузили в нормальные условия и...68% из них - ожили! И большинство смогли оставить потомство. Единственное, что было замечено из аномального - впоследствии эти тихоходки умирали от естественных причин гораздо быстрее чем "земные" сородичи. Все-таки полет в космос не прошел бесследно. Но, главное, они все-таки смогли оставить потомство, которое и продолжило вид.
Атмосферные условия, необходимые для вымирания тихоходок, будут настолько экстремальными, что они станут одними из последних живых организмов на этой планете. Океаны, буквально, должны закипеть и испариться, чтобы уничтожить этих существ.
После этого эксперимента тихоходки стали любимцами биологов, которые будут изучать дальнейшие свойства этих замечательных организмов. Ведь многое из этого можно будет заимствовать и использовать для блага человека! К тому же, тихоходки - первые кандидаты на освоение других планет Солнечной системой. Ведь кто-то из животного мира должен стать первопроходцем.
Дерево, которое не знает куда ему расти
Как вы думаете, почему растение растет вверх? Тянется к свету, ответите вы и будете правы. А как оно определяет, где верх, а где низ, глаз то у него нет?
У семян, закопанных в землю задача сложнее, но они ее решают уже сотни миллионов лет. Ведь они безошибочно ростком тянутся вверх, а корнями уходят вниз. Как они это понимают?
С помощью гравитации!
У большинства растений есть свойство, которое называется гравитропизмом. Так называют способность расти в определенном направлении, в зависимости от гравитации. Так корни растений растут вглубь, а зеленая часть - тянется вверх, против направления силы тяжести.
Ученые неоднократно пытались вырастить растения в условиях невесомости. И первый опыт получился забавным. Растение растило корни во все стороны. Получалось нечто, более похожее на ежа, чем на дерево.
Поэтому растения стали "учить" расти правильно. С помощью света. Направляя и регулируя потоки можно включить у растения еще один сильный механизм, с помощью которого оно определяет направление. Так называемый фототропизм - когда растение реагирует на падающий свет, угол наклона и т п. За счет этого растение можно научить расти правильно даже в условиях отсутствия гравитации.
У таких растений со временем меняется генетика. Ослабляется действие генов, ответственных за ощущение гравитации. И активизируются гены, реагирующие на свет.
Из сельхоз культур проще всего выращивать салат - в космосе пригодилась его неприхотливость. Российские (а ранее - и советские) космонавты выращивают салат уже десятки лет.
На вкус овощи вполне приличные. Мне довелось попробовать огурец и перец, выращенные на МКС. Хочу заметить - лучше большинства магазинных, потому что их выращивали бережно и без всяких нитратов. Против насекомых обрабатывать их тоже нет смысла, ведь их на МКС нет.
А овощи привез, а заодно и рассказал об интересных экспериментах на МКС космонавт Сергей Корсаков, мое интервью с которым можете прочесть по этой ссылке.
#КосмосВНауке