Wetenschappers hebben aangetoond dat mossporen tot 5.600 dagen (ongeveer 15 jaar) kunnen overleven in de barre omgeving van de ruimte, waardoor de grenzen worden verlegd van wat we weten over de veerkracht van het leven. Een recente studie gepubliceerd in het tijdschrift iScience beschrijft hoe sporen van het mos Physcomitrium patens (P. Patens) niet alleen een blootstelling van negen maanden aan het Internationale Ruimtestation (ISS) overleefden, maar ook voor meer dan 80% levensvatbaar bleven bij terugkeer naar de aarde.
Waarom dit belangrijk is
De bevindingen zijn belangrijk omdat ze ons begrip vergroten van hoe het leven mogelijk extreme omstandigheden buiten onze planeet zou kunnen doorstaan. Mos staat er al om bekend dat het gedijt op een aantal van de meest onherbergzame locaties op aarde, van bergen op grote hoogte tot dorre woestijnen, waardoor het een ideaal proefobject is om te overleven in de ruimte. Dit onderzoek gaat niet alleen over mos; het gaat over het identificeren van de biologische mechanismen die ervoor zorgen dat organismen bestand zijn tegen het vacuüm, de straling en de temperatuurschommelingen in de ruimte.
Het experiment
Onderzoekers van de Hokkaido Universiteit in Japan hebben drie celtypen van P. patens blootgesteld aan gesimuleerde ruimteomstandigheden, waarbij ze ontdekten dat sporofyten – sporenomhullende structuren – de hoogste stresstolerantie vertoonden. De monsters werden vervolgens gedurende negen maanden buiten het ISS geplaatst, gekoppeld aan de Japanse Kibo-module.
Toen ze werden teruggevonden, kon meer dan 80% van de sporen nog steeds ontkiemen, een resultaat dat zelfs de hoofdauteur van het onderzoek, Tomomichi Fujita, verraste. De modellen van het team suggereren dat de sporen tot vijftien jaar in de ruimte levensvatbaar kunnen blijven.
Belangrijkste bevindingen en beperkingen
Uit het onderzoek bleek dat de meeste ruimteomstandigheden een beperkte impact hadden op de overleving van sporen. De belangrijkste stressfactor was blootstelling aan hoogenergetisch ultraviolet (UV) licht, dat het chlorofyl beschadigde en de fotosynthesecapaciteit verminderde. Het mos presteerde echter nog steeds beter dan andere plantensoorten die onder vergelijkbare omstandigheden werden getest.
Fujita suggereert dat het sponsachtige omhulsel rond de sporen kritische bescherming biedt tegen UV-straling en uitdroging, een kenmerk dat zich mogelijk al vroeg in de geschiedenis van de landplanten heeft ontwikkeld om de kolonisatie van terrestrische habitats te vergemakkelijken.
Toekomstige implicaties
Het succes van dit experiment heeft brede implicaties voor de inspanningen op het gebied van astrobiologie en ruimtekolonisatie. Als sporen langdurige blootstelling aan de ruimte kunnen verdragen, vergroot dit de mogelijkheid om ze te gebruiken als biologische basis voor het bouwen van ecosystemen op andere planeten. De volgende stap is het testen van andere soorten en het verder verfijnen van ons begrip van hoe deze veerkrachtige cellen zulke extreme omstandigheden overleven.
Fujita verklaarde: “Deze beschermende rol kan zich al vroeg in de geschiedenis van de landplanten hebben ontwikkeld om mossen te helpen terrestrische habitats te koloniseren.” Dit suggereert dat de mechanismen achter overleving diep geworteld zijn in de evolutionaire geschiedenis van het leven zelf.
Het onderzoek onderstreept het opmerkelijke aanpassingsvermogen van het leven en opent nieuwe wegen voor het verkennen van het potentieel voor leven buiten de aarde.
