Jeśli ludzie kiedykolwiek dotrą na Marsa, mogą przynieść ze sobą trochę koloru. Jak donosi Katherine Kornei dla Science, nowe badanie sugeruje, że nasiona kwiatu chwały porannej są w stanie wytrzymać poziomy promieniowania, które usmażyłyby inne rodzaje nasion.
W 2008 roku prom kosmiczny Atlantis przeprowadził eksperyment na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej EXPOSE-E - moduł pełen próbek biologicznych, w tym cząsteczek organicznych, mikrooraganizmów, a także porostów i grzybów. Moduł zawierał również 2000 nasion z dwóch roślin: tytoniu i Arabidopsis thaliana, chwastowej rośliny europejskiej często stosowanej w badaniach. Próbki zabezpieczono na zewnątrz stacji kosmicznej na 558 dni, wystawiono na ekstremalne temperatury, promieniowanie UV i promieniowanie kosmiczne. Astronauci następnie je zebrali i zwrócili do firmy Terra.
Nic dziwnego, że większość nasion usmażyła się - ale 20 procent wykiełkowało i wyrosło na „normalnie wyglądające rośliny”, pisze Kornei.
Niemal dziesięć lat później badacze postanowili przyjrzeć się nasionom, które nie wykiełkowały, aby dowiedzieć się, dlaczego. Analizując gen odporności na antybiotyki w roślinach tytoniu, naukowcy ustalili, że degradacja DNA w wyniku krótkofalowego promieniowania UV dezaktywuje nasiona, powodując stopienie się niektórych części kodu genetycznego, informuje Kornei.
Chociaż naukowcy byli zainteresowani zdobyciem większej wiedzy, wysyłanie nasion w kosmos jest kosztowne. Więc odtworzyli warunki kosmiczne w laboratorium. Według badań opublikowanych niedawno w czasopiśmie Astrobiology, wystawili oni więcej tytoniu i nasion Arabidopsis na promieniowanie UV. Ale obejmowały także nasiona chwały porannej, które są stosunkowo duże i znane są z trwałości przez dziesięciolecia w glebie. Podczas gdy większość nasion tytoniu i nasion Arabidopsis straciła zdolność kiełkowania po ekspozycji na około 87 megadżuli na metr kwadratowy promieniowania, wszystkie poranne chwały przetrwały. Mogli wytrzymać promieniowanie do ogromnej dawki 2420 megadżuli.
Jest prawdopodobne, że chroniła go gruba powłoka nasienna porannej chwały, a Kornei donosi, że badacze uważają, że flawonoidy - związki występujące w winie i herbacie - w nasionach mogą również działać jako kosmiczny krem przeciwsłoneczny. Badania oznaczają, że odpowiednio chronione nasiona mogą przetrwać podczas podróży na Marsa i wzmacniają ideę „panspermii” lub hipotezę, że życie może rozprzestrzeniać się z planety na planetę, podróżując na kometach lub asteroidach.
Ziarna są „modelowymi podróżnikami kosmicznymi”, piszą naukowcy w artykule. Znaczna część ich genomu jest zbędna, co oznacza, że mają wiele kopii informacji genetycznej, jeśli część z nich ulegnie uszkodzeniu. Nasiona są również zaprojektowane tak, aby przetrwać długie odcinki zimna bez wody i przenosić bakterie i grzyby, które mogłyby przyjechać na nową planetę. I nawet jeśli ziarno nie przetrwa długiej podróży w kosmos, nadal przenosi materiały organiczne, takie jak białka, kwasy nukleinowe i rybosomy, gdziekolwiek wyląduje, co może pomóc w rozpoczęciu prymitywnych form życia.
„Wyniki te stanowią uzupełnienie szybko rosnącej liczby dowodów wskazujących, że panspermia jest nie tylko możliwa, ale absolutnie nieunikniona” - mówi Kornei Chandra Wickramasinghe, dyrektor Buckingham Center for Astrobiology na University of Buckingham.
Bez względu na to, czy poranne chwały rozprzestrzeniają się po całej galaktyce, prawdopodobnie naukowcy będą nadal wysyłać nasiona w kosmos. Naukowcy po raz pierwszy próbowali uruchomić nasiona w latach 40. XX wieku, kiedy dodali nasiona do kapsułek rakiet V2, donosi Kelsey Campbell-Dollaghan w Gizmodo . W 1983 roku firma Park Seed wypuściła w kosmos 40 różnych nasion owoców i warzyw w ramach specjalnej współpracy z NASA. (Później wprowadzili nasiona, które sprzedali za potężne 27 USD za opakowanie).
Drzewa wiśni przyłączyły się do zabawy podczas kolejnego startu nasion w kosmos w 2008 roku. Cztery z tych drzew rozkwitły w 2014 roku, znacznie szybciej niż dziesięć lat wspólnych dla rośliny.
Ale z nasion kosmicznych można się wiele nauczyć. I odkrycia z chwalebnej porannej chwały mogą prowadzić.
