摘要:火星不是一个容易居住的地方。这颗红色星球本质上是一个巨大的沙漠,大气层最小,温度低,表面没有液态水。但火星上生命的最大障碍是缺乏强磁场,而强磁场可以防止宇宙射线和太阳耀斑的电离辐射的持续轰炸,这些电离辐射会损害活细胞并改变它们的 DNA。
研究人员在短短 5 小时内用相当于一年的火星辐射轰炸了地衣——它们活了下来,暗示极端微生物可能生活在这颗红色星球上。
一项新的研究表明,地衣可以承受撞击火星表面的强烈电离辐射。(这张照片中的地衣是 Cetraria aculeata。 (图片来源:Pensoft)
一项新的研究表明,被称为地衣的地球生命形式可能足够坚韧,可以在火星上生存。
在实验室实验中,科学家们在不到一天的时间内用相当于一年的火星辐射轰炸了地衣后得出了这一结论——这些陆地生命形式在这个过程中幸存下来。
火星不是一个容易居住的地方。这颗红色星球本质上是一个巨大的沙漠,大气层最小,温度低,表面没有液态水。但火星上生命的最大障碍是缺乏强磁场,而强磁场可以防止宇宙射线和太阳耀斑的电离辐射的持续轰炸,这些电离辐射会损害活细胞并改变它们的 DNA。
一组可能能够在这些极端条件下生存的生物是地衣,这是真菌与光合细菌和/或藻类之间的共生关系。这些杂交生命形式不被认为是真正的生物,但被列为生命三重物种中的物种,它们共同工作以维持生命,并且许多是极端微生物,能够长时间忍受不水合作用和极端温度。一些物种甚至在直接暴露在太空真空中幸存下来。
在 3 月 31 日发表在《IMA Fungus》杂志上的这项新研究中,研究人员测试了两种地衣物种——Diploschistes muscorum 和 Cetraria aculeata——在火星条件下对电离辐射的反应。为此,该团队将这些生命体放置在华沙波兰科学院空间研究中心的一个专门的真空室中,该真空室复制了这颗红色星球上的大气压力、温度和成分。他们在短短 5 小时内用相当于一年的火星辐射轰炸了地衣。在整个测试过程中,这两个物种都能够保持代谢活性。
Cetraria aculeata(左)和 Diploschistes muscorum(右)都在实验中幸存下来。但 D. muscorum 更适合生活在火星上。(图片来源:Wikimedia/Alberto Salguero(左)/Thayne Tuason(右))
“这些发现扩大了我们对模拟火星条件下生物过程的理解,并揭示了水合生物如何对电离辐射做出反应,”波兰克拉科夫雅盖洛尼亚大学植物学研究所的研究员卡亚·斯库巴瓦(Kaja Skubała)在一份声明中说。“最终,这项研究加深了我们对地衣适应及其在外星环境中定居的潜力的了解。”
在这两个物种中,D. muscorum 对辐射表现出最大的抵抗力,对其细胞的损害较小,这表明一些地衣比其他地衣更适合火星条件。然而,任何物种都不太可能能够在无人看管的情况下在火星上长期生存,因为火星表面没有已知的液态水,而地球上的所有生命形式都需要液态水才能生存。
这就是为什么目前火星上不太可能有任何外星生命存活的原因。
据研究人员称,新的实验表明,地衣是未来火星任务的主要候选者,尽管除了 D. muscorum 之外,还有几种适应力强的物种也可能进行这次旅行。
但地衣并不是唯一有可能在这颗红色星球上生存的生命形式。
科学家们在犹他州的火星沙漠研究站附近收集地衣,以复制他们研究火星生命的方式。这个实验不是新研究的一部分。(图片来源:Mars 160 Crew/The Mars Society)
长期以来,缓步动物一直是未来火星游客的一个极端微生物群体。这些微小的生物几乎坚不可摧,可以在极端温度、压碎压力、完全脱水和太空真空中生存,这在很大程度上要归功于它们能够关闭新陈代谢并进入暂停活动状态。
其他候选植物包括苔藓——具有与地衣相似能力的植物。一些沙漠苔藓物种甚至被证明对伽马射线和液氮具有抵抗力,这意味着它们在火星上也可能表现良好。
单细胞微生物,如细菌,如果生活在地下,不受辐射保护,也可能能够在火星上生存。研究表明,这些微生物也可以在类似冬眠的状态下在地表下存活数亿年。
然而,第一批登陆火星的陆地生命形式很可能是一个自然上不太适合在火星上生活的物种——人类。美国宇航局打算在 2030 年代的某个时候向这颗红色星球发射首次载人任务,届时他们将体验到在那里生存有多么艰难。
来源:科学嘚吧嘚儿