Споры мха Physcomitrium patens продемонстрировали высокую выживаемость после девяти месяцев в открытом космосе

Недавний эксперимент, проведенный японскими биологами, подтвердил исключительную устойчивость спор обыкновенного мха Physcomitrium patens к суровым условиям открытого космического пространства. Образцы этого древнейшего наземного растения, впервые колонизировавшего Землю около 500 миллионов лет назад, находились на внешней панели Международной космической станции (МКС) в течение 283 дней, что эквивалентно примерно девяти месяцам. Исследование, результаты которого были опубликованы 20 ноября 2025 года, показало, что значительная часть этих микроскопических структур сохранила полную жизнеспособность, открывая новые перспективы для концепций внеземной поддержки жизни.

Исследовательская группа под руководством профессора Томомичи Фудзиты из Университета Хоккайдо инициировала проект, вдохновившись способностью мхов выживать в экстремальных земных условиях, включая высокогорья Гималаев и Антарктиду. Споры были отправлены на орбиту в марте 2022 года на борту грузового корабля Cygnus NG-17 и возвращены на Землю в январе 2023 года на борту SpaceX CRS-16. В ходе предварительных лабораторных испытаний, имитирующих космическую среду, было установлено, что спорофиты (инкапсулированные споры) демонстрируют примерно в тысячу раз большую устойчивость к ультрафиолетовому излучению по сравнению с более нежными структурами, такими как брудочные клетки, которые показали 70% смертности от УФ в симуляциях.

Факторы, воздействовавшие на образцы на внешней обшивке МКС, включали полный вакуум, микрогравитацию и резкие температурные колебания в диапазоне от приблизительно -196°C до 55°C. Наиболее разрушительным фактором оказалось интенсивное ультрафиолетовое (УФ) излучение, однако защитная структура споры, спорангий, сработала как эффективный биологический экран. При возвращении на Землю споры, подвергшиеся полному спектру космических стрессов, продемонстрировали выживаемость на уровне 86%. Образцы, избежавшие прямого УФ-облучения, показали еще более высокий результат — 97% прорастания, сопоставимый с контрольной группой.

Профессор Фудзита и его команда, отметив столь высокий процент выживаемости, предварительно смоделировали потенциальный срок жизнеспособности спор в условиях космоса, оценив его вплоть до 5600 дней, или около 15 лет. Это дает конкретную основу для планирования биологических компонентов будущих долгосрочных межпланетных миссий. Тем не менее, доктор Агата Жупанска из Института SETI предоставила аналитический контекст, указав, что выживание в состоянии покоя не равно активному росту и процветанию в чуждой среде. Вопросы о способности P. patens к активному росту при пониженной гравитации и измененном составе атмосферы на Луне или Марсе остаются открытыми для дальнейших исследований.

С точки зрения прикладной астробиологии, эти результаты имеют прямое значение для разработки биорегенеративных систем жизнеобеспечения (БСЖО), которые призваны обеспечить экипажи кислородом и участвовать в формировании почвы на внеземных базах. Мхи, как пионеры колонизации суши, рассматриваются как идеальные кандидаты для таких систем, способные преобразовывать реголит в пригодный для жизни субстрат. Несмотря на незначительное снижение уровня хлорофилла «а» на 20% у выживших образцов, их способность к прорастанию свидетельствует о мощном эволюционном резерве, заложенном в растительных спорах.