Τα λίγα σκληρά είδη που επιβιώνουν από την ακαμψία του τίποτα
Το 1800, οι επιστήμονες φαντάστηκαν ότι η ζωή έφερε στη Γη ένας βράχος που είχε γκρεμιστεί από έναν μακρινό πλανήτη γεμάτο ζωή. Τώρα, πάνω από 100 χρόνια αργότερα, είμαστε σε θέση να δοκιμάσουμε αυτήν την ιδέα της «πανσπερμίας» — στέλνοντας τη ζωή μακριά από τη Γη και βλέποντας πόσο καλά μπορεί να τα πάει.
Τα τελευταία χρόνια, οι διαστημικές υπηρεσίες έχουν στείλει μικρές αποικίες μικροβίων από μερικά από τα πιο σκληρά περιβάλλοντα του πλανήτη μας στο διάστημα για να δουν αν μπορούν να επιβιώσουν από ένα ταξίδι στη Σελήνη ή ακόμα και στον Άρη. Τον περασμένο μήνα δύο Ρώσοι αστροναύτες βγήκαν στο διάστημα από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και τοποθέτησαν ειδικό εξοπλισμό στο εξωτερικό του. Η μονάδα, που ονομάζεται EXPOSE-R2, διαθέτει μια σειρά από μικρά δοχεία που περιέχουν δείγματα από τέσσερις κύριες ποικιλίες ζωής:βακτήρια, μύκητες, αρχαία και φυτά. Σε αντίθεση με τους αστροναύτες, που λαμβάνουν ακραίες προφυλάξεις για να προστατευτούν από τους κινδύνους του διαστήματος, αυτές οι βιο-βαλίτσες τοποθετούνται στο εξωτερικό του σταθμού για μήνες στο τέλος, με μικρή προστασία. Η μονάδα είναι επίσης εξοπλισμένη με αισθητήρες που καταγράφουν τις διακυμάνσεις της πίεσης, της θερμοκρασίας και της ηλιακής ακτινοβολίας, οι οποίοι παρέχουν μια καταγραφή του ταξιδιού των οργανισμών.
Ο κατάλογος των προκλήσεων για την επιβίωση στο διάστημα είναι μακρύς. Δεν είναι μόνο η προφανής έλλειψη οξυγόνου—υπάρχει επίσης ιονίζουσα ηλιακή ακτινοβολία και θερμοκρασίες παγώματος, για να μην αναφέρουμε την απουσία τροφής και νερού στο ατελείωτο κενό.
Το 2007 δύο είδη όψιμων (R. coronifer και Μ. tardigradum) , που ονομάζεται επίσης νερό αρκούδας, άντεξε αυτές τις προκλήσεις κατά τη διάρκεια ενός ταξιδιού 10 ημερών και κέρδισε τη φήμη ως μερικά από τα πιο σκληρά γνωστά ζώα. Τα Tardigrades είναι μικροσκοπικά ασπόνδυλα που ήταν γνωστό από καιρό ότι επιβιώνουν σε ακραίες συνθήκες, από τα παγωμένα ράφια στην Ανταρκτική μέχρι τα βαθιά νερά του Κόλπου του Μεξικού, αλλά η παραμονή τους στον ISS τα έκανε ακόμα πιο αξιοσημείωτα. Δεν είναι τα μόνα είδη που ταξιδεύουν στο διάστημα. Ο λειχήνας, ένας μαλλιαρός συνδυασμός ενός μύκητα με ένα φύκι ή κυανοβακτήρια (βακτήρια που ασκούν φωτοσύνθεση), αναπτύσσονται σε μερικά από τα πιο σκληρά περιβάλλοντα της Γης και καλύπτουν περίπου το 6 τοις εκατό της επιφάνειας του πλανήτη. Ένα συγκεκριμένο είδος, X. elegans, κατάφερε να επιβιώσει στο εξωτερικό του ISS για 18 μήνες. Σε μια μεταγενέστερη αποστολή, ένα κυανοβακτήριο που ελήφθη από τα βράχια σε ένα ψαροχώρι στην Αγγλία άντεξε επίσης στις σκληρές συνθήκες στο ISS, για λίγο λιγότερο από δύο χρόνια.
Εξακολουθούμε να μην καταλαβαίνουμε πλήρως πώς αυτοί οι οργανισμοί αντέχουν στο κενό, αλλά οι ερευνητές γνωρίζουν μερικά από τα κόλπα τους. Πρώτον, τόσο οι όψιμοι όσο και οι λειχήνες έχουν εξελιχθεί για να στεγνώνουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Οι λειχήνες είναι ποικιλοϋδρικοί—το νερό ρέει μέσα και έξω από τα σώματά τους, έρχονται με ασφάλεια σε ισορροπία με το περιβάλλον. Τα Tardigrades μπορούν να επιβιώσουν σε αποξηραμένη, ανενεργή κατάσταση. Η μείωση της περιεκτικότητας σε νερό τους επιτρέπει να σταματήσουν το μεταβολισμό τους και να διατηρήσουν την ενέργειά τους. όταν οι συνθήκες βελτιώνονται, ξεκινούν αμέσως πίσω. Οι άνθρωποι, αντίθετα, είναι περίπου 60% νερό και δεν μπορούμε να αποκλίνουμε πολύ από αυτό το επίπεδο.
Οι λειχήνες που στέλνονται στο διάστημα παράγουν επίσης υψηλές ποσότητες ενώσεων όπως η παριετίνη, μια φωτοπροστατευτική χρωστική ουσία που την προστατεύει από την υπεριώδη ακτινοβολία του Ήλιου. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η πολυεπίπεδη δομή του σώματος του λειχήνα, ο θάλλος, βοηθά επίσης στην εξάλειψη των ακτίνων UV και στη μείωση των καταστροφικών τους επιπτώσεων. Πολλοί λειχήνες και κυανοβακτήρια εξελίχθηκαν για να ζουν σε εκτεθειμένες επιφάνειες βράχου, αντί σε προστατευμένους πόρους και σχισμές, γεγονός που τους βοήθησε να αναπτύξουν ισχυρή άμυνα έναντι ακραίων συνθηκών.
Ενώ ο ISS έχει φιλοξενήσει αυτά τα επίσημα ερευνητικά έργα, μπορεί επίσης να είναι ο τόπος ενός ακούσιου πειράματος στη διαστημική βιολογία:Ρώσοι κοσμοναύτες πρόσφατα ανακοίνωσαν ότι βρήκαν πλαγκτόν λαθρεπιβάτη να κολλάει στα παράθυρα του σταθμού. Η αναφορά δεν έχει ακόμη επιβεβαιωθεί και η NASA φαίνεται σκεπτική. Αλλά εγείρει και πάλι το ερώτημα, που τέθηκε για πρώτη φορά πριν από αιώνες, για το πόσα όντα εκεί έξω μπορούν να επιβιώσουν στο απέραντο τίποτα του διαστήματος, να αναπηδούν και να διαδίδουν τη ζωή από τον έναν κόσμο στον άλλο.
Ο Manasi Vaidya είναι επιστημονικός δημοσιογράφος με έδρα τη Νέα Υόρκη και καλύπτει τη βιολογία και την υγεία. Ακολουθήστε την στο Twitter στη διεύθυνση @manasivaidya22.
