普通苔藓Physcomitrium patens的孢子在九个月的太空暴露后展现出惊人的存活率

日本生物学家近期完成的一项实验，强有力地证明了普通苔藓Physcomitrium patens的孢子，这种地球上最古老的先驱植物之一，能够以非凡的韧性抵御严酷的深空环境。这些孢子，它们大约在五亿年前首次登陆地球，被放置在国际空间站（ISS）的外部面板上，历经了长达283天，相当于近九个月的考验。这项研究成果于2025年11月20日公布，揭示了相当大比例的微小结构保持了完全的生命力，这为未来构建地外生命支持系统开辟了新的想象空间。

该研究团队由北海道大学的藤田友道教授领衔，其灵感来源于苔藓在地球极端环境下的生存能力，例如它们能够在喜马拉雅山脉的高海拔地区以及南极洲的冰雪覆盖下繁衍生息。这些宝贵的孢子样本于2022年3月通过Cygnus NG-17货运飞船送入轨道，并在2023年1月搭乘SpaceX CRS-16任务返回地球。在早期的地面模拟实验中，研究人员发现，被孢子囊包裹的孢子体（即孢子）在抵抗紫外线辐射方面，比结构更为脆弱的芽状体细胞要强韧约一千倍；后者在模拟的紫外线照射下，死亡率高达70%。

在国际空间站外壳上暴露的样本承受了多重极端考验，包括完全真空、微重力状态，以及剧烈的温度波动，其范围大致在零下196摄氏度到55摄氏度之间。其中，最致命的威胁来自于高强度的紫外线（UV）辐射。然而，孢子的保护性结构——孢子囊，发挥了如同高效生物屏蔽层的作用。当孢子返回地球后，那些完全暴露于所有宇宙应激因素下的样本，其存活率依然达到了惊人的86%。更有甚者，那些成功避开了直接紫外线照射的样本，其发芽率更是高达97%，这一表现与地面上的对照组几乎没有差别。

藤田教授及其团队对如此高的存活率感到振奋，他们随即对孢子在太空中的潜在寿命进行了初步推算，估计其生命力可持续长达5600天，约合15年之久。这一数据为未来规划长期的星际任务中的生物学组件提供了坚实的参考基础。不过，SETI研究所的阿加莎·茹潘斯卡博士提供了审慎的分析视角，她指出，处于休眠状态的存活与在异星环境中积极生长和繁衍是截然不同的概念。关于P. patens在月球或火星的低重力和改变了的大气成分下能否实现有效生长，仍是亟待深入探索的课题。

从应用天体生物学的角度来看，这些发现直接关系到生物再生生命支持系统（BLSS）的开发。这类系统旨在为宇航员提供氧气，并协助在外星基地中初步构建土壤环境。苔藓作为地球陆地生态系统的先驱，被视为构建此类系统的理想候选者，它们有潜力将月壤或火星岩屑转化为可供生命利用的基质。尽管存活下来的样本中，叶绿素“a”的含量平均下降了20%，但它们依然展现出强大的萌发能力，这充分证明了植物孢子中蕴含着深厚的进化储备，可谓“野火烧不尽，春风吹又生”。