苔藓孢子暴露太空283天后仍保持高萌发率 证实极端环境生命力

日本北海道大学藤田友道教授领导的研究团队取得了一项关于生命在极端环境适应性的重要发现：附着于国际空间站（ISS）外部长达283天的苔藓孢子在返回地球后，展现出显著的生命力与萌发能力。这些于2022年3月4日部署的Physcomitrium patens（蔓生葫芦藓）孢子，在经历漫长的太空驻留后，通过SpaceX的载人飞船成功回收，并接受了严格的萌发测试。该实验结果于2025年11月20日在科学期刊《iScience》上发表，标志着陆地植物首次在完全暴露于太空环境下的长期存活能力得到实证。

这些苔藓孢子在轨道上承受了真空、剧烈的温度波动、微重力以及未经遮挡的宇宙射线和高强度紫外线（UV）辐射的严峻考验。研究人员此前观察到，其他苔藓结构如丝状体在面对单一的太空压力源（如紫外线）时，会迅速失去活性。藤田教授的团队选择葫芦藓作为模式植物，这种生物已知能在火山岩区和南极洲等极端陆地环境中定植，旨在探究其在太空中的极限生存潜力。藤田教授本人在北海道大学理学院从事生物学和植物生理学研究，专注于解析植物的生长调控和环境响应机制。

测试数据显示，直接暴露于太空环境的未受保护的孢子群，其萌发率高达86%，与保持在地球上的对照组97%的萌发率相比，显示出极高的生物学冗余度。此外，一个仅被屏蔽了紫外线辐射的实验组，其萌发率达到了97%，这一数据有力地支持了紫外线是主要抑制因素的假设。藤田教授推测，孢子壁的多层结构可能充当了一种“被动屏蔽”，这是生物在进化过程中形成的内置防御机制，有效抵御了太空环境的剧烈应力。

基于团队的数学模型分析，研究人员进一步估算出这些苔藓孢子在太空中理论上可能保持功能长达15年之久，这为生物体在星际旅行或长期外星定植的可能性提供了重要的生物学参考。藤田教授指出，这一发现极大地增强了生命在地球之外依然具备强大生命力的论点。此次实验的成功回收，特别是通过SpaceX的胶囊完成，也体现了现代航天技术在支持长期生物学实验方面的可靠性。研究人员对返回的孢子进行了后续培养，观察到它们能够正常发育成健康的植物个体，实现了功能的完整恢复。

葫芦藓的这种卓越抗逆性，与其在地球上适应恶劣环境的历史相吻合。这项研究不仅聚焦于单个生物体的生存极限，更从分子和细胞层面揭示了植物如何控制其独特的生长模式和形态发生，特别是其在进化中对环境信号的整合能力。藤田教授的研究方向之一正是解析脱落酸信号传导通路，这被认为是理解植物如何整合环境信号进入发育程序的关键。这项工作为未来探索生命在太阳系内外的传播与适应机制提供了坚实的实验数据和理论基础。