Лишайник из пустыни рассказал, есть ли жизнь на других планетах

Ученые уже давно предполагают, что на экзопланетах может быть жизньИсточник: Российская газета

С развитием науки внимание ученых все чаще обращается к экзопланетам — планетам вне Солнечной системы, которые по тем или иным параметрам напоминают Землю. Многие из могут быть потенциально обитаемы, но вращаются вокруг звезд, излучение которых гораздо мощнее, чем у нашего Солнца. Новое исследование показало, что даже в таких условиях жизнь может существовать.

В ходе эксперимента ученые изучили лишайник Clavascidium lacinulatum, который обитает в пустыне Мохаве. Этот лишайник в течение трех месяцев подвергали воздействию ультрафиолетового излучения UVC — типа радиации, которая считается наиболее разрушительной для живых организмов и в обычных условиях не достигает поверхности Земли благодаря ее атмосфере. Несмотря на экстремальные условия, лишайник не только выжил, но и смог восстановиться, и даже начал размножение. Это доказывает, что живые организмы способны адаптироваться даже к суровой среде планет, которые находятся вблизи активных звезд.

Исследование началось с простой прогулки по пустыне. Один из авторов работы, профессор микробиологии Генри Сан из Института пустынных исследований (DRI), заметил, что местные лишайники почти черные, хотя, казалось бы, они должны быть зелеными, ведь они содержат хлорофилл. Выяснилось, что необычный цвет организмов обусловлен присутствием пигмента, выполняющего функцию «солнцезащитного крема» — возможно, самого эффективного в природе. Это открытие подтолкнуло ученого к идее о потенциальной жизнеспособности подобных организмов на других планетах.

Лишайник Clavascidium lacinulatum, обитатель пустыни МохавеИсточник: Bob O«Kennan

Чтобы проверить эту гипотезу, Сан и его аспирант Теджиндер Сингх (ныне сотрудник NASA) собрали образцы лишайника и подвергли их длительному воздействию UVC лучей. Результаты оказались невероятными: даже через три месяца около половины клеток организма остались жизнеспособными и способными к делению после повторного увлажнения. Химический анализ показал, что кислоты, которые содержатся в лишайнике, действуют аналогично веществам, которые добавляют в пластик для защиты его от ультрафиолета.

Ученые сделали поперечный разрез лишайника, и обнаружили, что верхний слой организма темнее, словно загар на коже человека. Лишайник состоит из водорослей или цианобактерий, живущих в симбиозе с грибами; когда клетки водорослей были отделены от грибов и защитного слоя, воздействие того же УФ-излучения убило клетки менее чем за минуту. Очевидно, верхний слой организма выполняет роль фотостабилизатора — своеобразной защитной кожи.

Генри Сан собирает лишайники в пустыне МохавеИсточник: Henry Sun/DRI

Любопытно, что настолько серьезная защита земным лишайникам никогда не требовалась: к моменту их появления на Земле атмосфера планеты уже эффективно блокировала UVC. Тем не менее, эволюция сделала эти удивительные организмы способными выдерживать гораздо более экстремальные условия, чем те, в которых они реально существуют.

Выводы ученых стали еще одним веским доводом в пользу возможности существования жизни за пределами Земли. Эксперты предполагают, что на многих экзопланетах, особенно тех, которые вращаются вокруг звезд типа M и F, могут обитать колонии микроорганизмов, подобные черным лишайникам из Мохаве, устойчивым к суровейшей радиации. Как отметил Сингх, это открытие подчеркивает невероятную устойчивость жизни и заставляет задуматься над тем, что жизнь, очевидно, гораздо более распространена во Вселенной, чем мы себе представляли.

Ранее ученые выяснили, что синтетические лишайники могут оказать неоценимую помощь в постройке капитальных зданий на Марсе.