Czy życie jest możliwe na Marsie? Najnowsze badania naukowców z Uniwersytetu Jagiellońskiego i Polskiej Akademii Nauk wskazują, że tak – pod warunkiem, że mówimy o porostach. Te niezwykłe organizmy, znane z przetrwania w najbardziej ekstremalnych miejscach Ziemi, wykazały zdolność do utrzymania aktywności metabolicznej w symulowanych warunkach marsjańskich, w tym przy ekspozycji na silne promieniowanie jonizujące. To pierwszy taki eksperyment na świecie.
Co sprawia, że porosty są idealnymi kandydatami do badań nad życiem na Marsie?
Porosty to złożone organizmy, powstałe z symbiozy grzyba i glonu lub sinic. Potrafią zasiedlać jałowe skały, mury, dachy i pustynie, tworząc podstawę dla całych ekosystemów. Ich niesamowita odporność na suszę, promieniowanie UV, ekstremalne temperatury i brak składników odżywczych sprawia, że są idealnymi modelami do badań nad przetrwaniem życia w kosmosie.
„Porosty to mistrzowie przetrwania. Teraz okazuje się, że ich zdolności mogą sięgać aż na Marsa” – mówi dr Kaja Skubala, botaniczka z Uniwersytetu Jagiellońskiego i główna autorka badania.
Symulacja Marsa w laboratorium – jak wyglądał eksperyment?
Badanie przeprowadzono w Centrum Badań Kosmicznych PAN, gdzie stworzono realistyczne warunki panujące na powierzchni Czerwonej Planety:
- Atmosfera: 95% dwutlenku węgla
- Wilgotność: ekstremalnie niska (8–32%)
- Ciśnienie: zaledwie 5–7 milibarów (dla porównania: na Ziemi 1013 mb)
- Temperatura: od +18°C w ciągu dnia do -26°C w nocy
- Promieniowanie rentgenowskie: dawka odpowiadająca rocznemu promieniowaniu na Marsie
Do eksperymentu wybrano dwa gatunki porostów:
- Diploschistes muscorum – jasny, skorupiasty porost z grubą osłoną
- Cetraria aculeata – ciemny, rozgałęziony porost przypominający wodorosty
Który porost przetrwał warunki marsjańskie?
Tylko Diploschistes muscorum przeżył pełne warunki symulacji Marsa, zachowując aktywność metaboliczną. Zdaniem naukowców to zasługa kryształów szczawianu wapnia, które pokrywają jego strukturę od środka i na zewnątrz. Choć wapń nie jest bardzo efektywny w blokowaniu promieniowania rentgenowskiego, jego gęsta warstwa mogła skutecznie rozpraszać promieniowanie jonizujące, chroniąc wrażliwe komórki.
Z kolei Cetraria aculeata, mimo naturalnej odporności na promieniowanie UV i ekstremalne warunki (np. w Arktyce i Antarktyce), nie poradziła sobie z rentgenowskim bombardowaniem. Doszło do uszkodzeń błon komórkowych, enzymów oraz nagromadzenia nadtlenku wodoru – oznaki silnego stresu oksydacyjnego.
Co to oznacza dla badań nad życiem poza Ziemią?
Eksperyment stanowi przełomowy krok w astrobiologii i badaniach nad terraformowaniem Marsa. Pokazuje, że niektóre organizmy ziemskie – jak porosty – mogą:
- utrzymać aktywność życiową mimo niskiego ciśnienia i wysokiego promieniowania
- przetrwać duże wahania temperatury oraz ekstremalnie suchą atmosferę
- dostarczyć danych o biologicznych strategiach ochrony przed promieniowaniem kosmicznym
„Nasze badanie poszerza wiedzę o potencjalnej kolonizacji środowisk pozaziemskich przez porosty i ich zdolności adaptacyjne” – podsumowuje Skubala.
Czy to początek terraformowania Marsa?
Choć badanie nie oznacza jeszcze możliwości wysłania porostów na Marsa, to stanowi ważną wskazówkę dla przyszłych misji. Jeśli życie ma przetrwać na Czerwonej Planecie, organizmy takie jak Diploschistes muscorum mogą odegrać kluczową rolę jako organizmy pionierskie – przygotowujące grunt pod rozwój bardziej złożonych form życia.
Oczywiście, pojawiają się też pytania etyczne:
- Czy powinniśmy zasiedlać inne planety ziemskimi formami życia?
- Jakie będą konsekwencje dla marsjańskiego środowiska?
Na razie jednak jedno jest pewne – polscy naukowcy udowodnili, że życie z Ziemi ma szansę przetrwać w warunkach, które jeszcze niedawno uznawano za całkowicie jałowe.
Podsumowanie
W przełomowym eksperymencie naukowcy z Polski dowiedli, że porost Diploschistes muscorum jest w stanie przetrwać ekstremalne warunki podobne do panujących na Marsie. To odkrycie poszerza nasze rozumienie granic życia i stanowi ważny krok w kierunku przyszłych misji eksploracyjnych oraz potencjalnej kolonizacji czerwonej planety.
Czy porosty będą pierwszymi kolonizatorami Marsa? Jeśli tak – będą to polskie porosty.
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie IMA Fungus .