أثبتت دراسة جديدة أن نوعاً من الطحالب يُدعى Physcomitrium patens تمكن من البقاء على قيد الحياة لمدة تسعة أشهر خارج محطة الفضاء الدولية، كما أن 80% من العينات استمرت في التكاثر عند عودتها إلى الأرض.
نتائج مهمة من التجربة
نفذت التجربة في عام 2022 على أيدي باحثين من جامعة هوكايدو اليابانية، حيث وُضعت العينات خارج المحطة لاختبار مقاومتها للفراغ والإشعاع وتقلبات الحرارة الشديدة.
وأوضح الباحث الرئيسي توموميتشي فوجيتا أن الطحلب لم ينجُ فحسب، بل احتفظ بقدرته على الإنبات بعد العودة إلى الأرض.
يزدهر طحلب Physcomitrium patens على الأرض في بيئات قاسية، بدءاً من قمم جبال الهيمالايا وصولاً إلى صحارى وادي الموت الحارة، وتطورت خلاياه الحامية للجراثيم منذ فجر الحياة النباتية لمواجهة الظروف القاسية.
هذه التكيفات، التي تساعد الطحالب على مواجهة الأشعة الشمسية والإشعاع فوق البنفسجي الشديد، أثبتت فعاليتها أيضاً في فراغ الفضاء القاتل.
أظهرت النتائج أن معظم الظروف الفضائية، بما فيها انعدام الجاذبية وتقلبات درجات الحرارة، لم تؤثر على جراثيم الطحالب.
مع ذلك، تأثرت العينات المعرضة للضوء بشكل خاص، خصوصاً الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، بانخفاض مستويات الصبغات اللازمة للتمثيل الضوئي مثل الكلوروفيل أ، مما أثر جزئياً في نمو الطحالب لاحقاً. وعلى الرغم من ذلك، تفوقت P. patens على أنواع نباتية أخرى خضعت لاختبارات مماثلة في الفضاء، مما يجعلها نموذجاً مثالياً لدراسة تحمل النباتات في الظروف الفضائية.
هذا الإنجاز العلمي لا يقتصر على الجوانب البيولوجية فحسب، بل يشير إلى إمكان استخدام الطحالب في بناء أنظمة بيئية مغلقة داخل المركبات الفضائية أو المستعمرات المستقبلية، حيث يمكنها إنتاج الأكسجين، معالجة النفايات الحيوية، وتوفير مصادر غذائية مساعدة وروابط نفسية لرواد الفضاء.
ويعتقد الباحثون أن الغلاف الإسفنجي المحيط بالجراثيم يساعد في الحماية من الأشعة فوق البنفسجية والجفاف، وأن هذه الآلية الوقائية قد تطورت في وقت مبكر من تاريخ النباتات الأرضية لمساعدة الطحالب على استعمار موائل مختلفة.
ويأمل فوجيتا في مستقبل البحث أن يتم اختبار أنواع نباتية أخرى في الفضاء لفهم صمود الكائنات في الظروف القاسية وتوسيع إمكانات تصميم أنظمة بيئية مستقبلية خارج كوكب الأرض.