加入收藏 | 繁体中文  
 当前日期:
文章搜索:    
· 首页 - 科技聚焦

地球最耐辐射生物有望成火星移民“先锋”

来源:中国科学报 冯丽妃 访问:239 时间:2024-07-08

荒漠齿肋赤藓具有极强的耐旱能力,在长期干燥条件下可以干而不死,且在重新获得水分后“秒速复苏”。中国科学院院士、中国科学院植物研究所研究员匡廷云与中国科学院新疆生态与地理研究所研究员张元明、张道远等合作发现,荒漠齿肋赤藓可以在-196℃的低温、高水平的伽马辐射以及包含上述压力因素的模拟火星环境中生存。事先脱水似乎是它们生存的诀窍。相关研究近日以封面论文形式发表于《创新》。

“我们的研究表明,荒漠齿肋赤藓的环境恢复能力优于一些具有高耐应力的微生物和缓步类动物。它们是有望移居地外环境的候选先驱植物,或将为在地球以外建立生物可持续的人类栖息地奠定基础。”匡廷云说。

此前,科学家已经测试了一些微生物、藻类、地衣等承受外太空或火星极端环境的能力,但这是第一次测试植物。

荒漠齿肋赤藓是一种常见的苔藓物种,在全球分布广泛。它们能生长在极端的沙漠环境中。考虑到这种苔藓在极端环境条件下的生存能力,研究人员决定在实验室里测试它的生存极限。

为了测试荒漠齿肋赤藓的耐寒性,研究人员将其在-80℃条件下分别保存3年和5年,在-196℃条件下分别保存15天和30天。在所有情况下,植物在解冻后都能恢复活力,尽管它们的恢复速度比脱水但未冷冻的对照标本要慢,不过在冷冻前未脱水的荒漠齿肋赤藓的恢复速度比干燥后冷冻的标本慢。

这种苔藓还能在可杀死大多数植物的伽马射线照射下存活,500Gy的剂量甚至能促进荒漠齿肋赤藓生长。相比之下,当暴露在50Gy左右的环境中时,人类会严重抽搐甚至死亡。“我们的研究结果表明,荒漠齿肋赤藓是已知最耐辐射的生物之一。”张元明说。

研究人员利用中国科学院行星大气模拟设施测试了这种苔藓忍受类似火星环境的能力。模拟条件包括95%的二氧化碳组成的空气、在-60℃到-20℃之间波动的温度、高水平紫外线辐射和低大气压。在模拟条件下放置1、2、3和7天后,事前脱水的荒漠齿肋赤藓在30天内达到了100%的恢复率。只在模拟器中放置1天的含水苔藓也存活了下来,尽管它们的再生速度比干燥的慢。

张道远说:“展望未来,我们希望这种苔藓可以被带到火星或月球,以进一步测试植物在外太空定居和生长的可能性。”

相关论文信息:http://doi.org/10.1016/j.xinn.2024.100657

(原载于《中国科学报》 2024-07-08 第1版 要闻)
【刷新页面】【加入收藏】【打印此文】 【关闭窗口】
上一篇:聚焦噪声免疫,拓扑世界有了“新交规” 下一篇:新认证世界纪录!钙钛矿电池稳态效率26.7%