Спори моху Physcomitrium patens продемонстрували вражаючу стійкість після дев'яти місяців у відкритому космосі

Нещодавні випробування, проведені японськими науковцями, остаточно підтвердили надзвичайну витривалість спор звичайного моху Physcomitrium patens перед лицем суворих умов відкритого космічного простору. Зразки цієї стародавньої наземної рослини, яка, як вважається, першою освоїла сушу близько 500 мільйонів років тому, пробули на зовнішній панелі Міжнародної космічної станції (МКС) протягом 283 діб, що становить приблизно дев'ять місяців. Результати цього дослідження, опубліковані 20 листопада 2025 року, свідчать про те, що значна частина цих мікроскопічних структур зберегла повну життєздатність. Це відкриває цілком нові горизонти для розробки концепцій позаземного забезпечення життєдіяльності.

Команда дослідників, яку очолював професор Томомічі Фудзіта з Університету Хоккайдо, розпочала цей проєкт, натхненний здатністю мохів виживати у найекстремальніших земних середовищах, зокрема у високогір'ях Гімалаїв та в Антарктиді. Спори були відправлені на орбіту у березні 2022 року на борту вантажного космічного апарату Cygnus NG-17, а повернулися на Землю вже у січні 2023 року разом із місією SpaceX CRS-16. Попередні лабораторні симуляції космічного середовища вже показували, що спорофіти (тобто інкапсульовані спори) демонструють стійкість до ультрафіолетового випромінювання, що перевищує стійкість ніжніших структур, як-от брунькові клітини, приблизно у тисячу разів. При цьому брунькові клітини у симуляціях показали 70-відсоткову загибель саме від УФ-впливу.

На зразки, розміщені на зовнішній обшивці МКС, діяли такі фактори, як повний вакуум, мікрогравітація та різкі коливання температури, що сягали від приблизно мінус 196°C до плюс 55°C. Найбільш руйнівним чинником, без сумніву, було інтенсивне ультрафіолетове (УФ) випромінювання. Проте, захисна оболонка спори — спорангій — виявилася ефективним біологічним екраном. Після повернення на нашу планету, спори, які зазнали повного спектру космічних навантажень, продемонстрували рівень виживаності на позначці 86%. Ті ж зразки, яким вдалося уникнути прямого УФ-опромінення, показали ще кращий результат — 97% проростання, що майже ідентично показникам контрольної групи, яка залишалася на Землі.

Професор Фудзіта та його колеги, вражені настільки високим відсотком виживання, провели попереднє моделювання потенційного терміну життєздатності спор у космічних умовах. Вони дійшли висновку, що цей термін може сягати 5600 діб, або близько 15 років. Це надає цілком конкретну основу для планування біологічних компонентів майбутніх тривалих міжпланетних експедицій. Однак, доктор Агата Жупанська з Інституту SETI внесла важливий аналітичний нюанс, наголосивши, що виживання у стані спокою не тотожне активному розвитку та процвітанню у незвичних умовах. Таким чином, питання про здатність P. patens до активного росту в умовах зниженої гравітації та зміненого атмосферного складу на поверхнях Місяця чи Марса залишаються відкритими для подальших, більш детальних досліджень.

З погляду прикладної астробіології, отримані дані мають пряме значення для розробки біорегенеративних систем життєзабезпечення (БСЖО). Такі системи покликані забезпечувати екіпажі киснем та брати участь у процесах формування ґрунту на базах поза Землею. Мохи, будучи піонерами колонізації суші, розглядаються як ідеальні кандидати для інтеграції у подібні системи, оскільки вони здатні перетворювати реголіт на придатний для життя субстрат. Хоча у виживших зразках зафіксовано невелике, на 20%, зниження концентрації хлорофілу «а», їхня підтверджена здатність до проростання свідчить про потужний еволюційний резерв, закладений у рослинних спорах.