مقاومت شگفت‌انگیز یک نوع «خزه» در فضا
تحقیقات جدید نشان می‌دهد یک گونه از خزه به مدت ۹ ماه در فضای بیرونی ایستگاه فضایی بین‌المللی زنده مانده و بیش از ۸۰ درصد نمونه‌ها پس از بازگشت به زمین همچنان قادر به تکثیر بوده‌اند.
فرادید| بنا به گزارش دانشمندان، هاگ‌های خزه توانسته‌اند یک سفر طولانی به فضا را تحمل کنند. این هاگ‌ها به مدت نه ماه روی بدنه‌ی ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) قرار داشتند و پس از بازگشت به زمین، بیش از ۸۰ درصد آن‌ها همچنان قادر به تولیدمثل بودند. این کشف به درک بهتر نحوه‌ی بقاء گونه‌های گیاهی در شرایط سخت کمک می‌کند.
به گزارش فرادید، خزه در برخی از سخت‌ترین محیط‌های زمین رشد می‌کند، از قله‌های سرد هیمالیا گرفته تا شنزارهای خشک و سوزان دره مرگ (Death valley). مقاومت خزه در برابر شرایط نامساعد، آن را به گزینه ایده‌آلی برای زنده ماندن در محیط خشن فضا تبدیل می‌کند، جایی که تغییرات شدید دما، جاذبه متفاوت و تابش‌های شدید، موجودات زنده را به مرزهای خود می‌رساند.
آزمایش‌های قبلی بررسی کرده‌اند که گیاهان چگونه ممکن است در فضا دوام بیاورند، اما تاکنون بیشتر تمرکز بر موجودات بزرگ‌تر، مانند باکتری‌ها یا محصولات کشاورزی بوده است. اکنون محققان نشان داده‌اند نمونه‌های خزه‌ی Physcomitrium patens (P. Patens) نه تنها می‌توانند زنده بمانند، بلکه در فضا رشد هم می‌کنند.
حدود ۸۰٪ از هاگ‌های خزه پس از بازگشت به زمین همچنان به جوانه‌زنی ادامه دادند
ابتدا، محققان سه نوع سلول P. patens را از مراحل مختلف چرخه‌ی تولیدمثل خزه آزمایش کردند. آن‌ها دریافتند اسپروفیت‌ها (ساختارهای سلولی که هاگ‌ها را دربرمی‌گیرند) بیشترین تحمل در برابر استرس را هنگام مواجهه با نور ماوراء بنفش (UV)، یخ‌زدگی و گرما نشان می‌دهند.
سپس نمونه‌های اسپروفیت در یک محفظه ویژه‌ی قرارگیری بیرونی، متصل به ماژول کیبو ژاپن روی ایستگاه فضایی بین‌المللی قرار گرفتند و به مدت حدود ۹ ماه در سال ۲۰۲۲ آنجا باقی ماندند. پس از این مدت، نمونه‌ها به زمین بازگردانده شدند.
تومومیشی فوجیتا، استاد زیست‌شناسی گیاهی دانشگاه هوکایدوی ژاپن و نویسنده ارشد این مطالعه گفته: «به طرز شگفت‌آوری، بیش از ۸۰ درصد هاگ‌ها زنده ماندند و بسیاری به شکل طبیعی جوانه زدند.» بر پایه این مطالعه، فوجیتا و تیمش مدلی توسعه دادند که نشان می‌دهد هاگ‌های خزه می‌توانند تا حدود ۵۶۰۰ روز در فضا زنده بمانند، یعنی نزدیک به ۱۵ سال.
بازگشت به زمین نشان داد بیشتر شرایط شامل خلأ فضا، میکروجاذبه و نوسانات شدید دما، تأثیر محدودی بر هاگ‌ها داشته است. با این حال، نمونه‌هایی که در معرض نور، به‌ویژه طول موج‌های پرانرژی UV قرار داشتند، عملکرد کمتری داشتند. سطح رنگدانه‌های مورداستفاده‌ی خزه برای فتوسنتز، مانند کلروفیل a، به‌شکل قابل‌توجهی کاهش یافت که بر رشد بعدی خزه اثر گذاشت.
با وجود اینکه برخی نمونه‌ها از شرایط فضا آسیب دیدند، P. patens همچنان بسیار بهتر از سایر گونه‌های گیاهی که پیشتر در شرایط مشابه آزمایش شده بودند، عمل کرد. فوجیتا معتقد است پوشش محافظ و اسفنجی اطراف هاگ‌ها می‌تواند در برابر نور UV و کم‌آبی از آن‌ها محافظت کند.
«این نقش محافظتی ممکن است در مراحل ابتدایی تاریخ گیاهان خشکی‌زی تکامل یافته باشد تا به خزه‌ها در استقرار در زیستگاه‌های زمینی کمک کند».
اگرچه این مطالعه ممکن است تنها یک آزمایش برای سنجش مقاومت یک گونه به نظر برسد، موفقیت هاگ‌ها در فضا می‌تواند پله‌ای زیستی برای ساخت اکوسیستم‌های فراتر از سیاره ما باشد. در آینده، او امیدوار است گونه‌های دیگری را آزمایش کند و درک بهتری از نحوه‌ی زنده ماندن این سلول‌های مقاوم در شرایط استرس‌زا پیدا کند.
مترجم: زهرا ذوالقدر
