Rêu từ sa mạc Trung Quốc: nhà vô địch sinh tồn hồi sinh sau chuyến bay vào vũ trụ

Chỉnh sửa bởi: An goldy

Ở sa mạc Gurbantünggüt phía tây bắc Trung Quốc có một loài rêu không hề hấn gì trước những thứ giết chết phần lớn sinh vật: gần như khô kiệt hoàn toàn, giá lạnh tới âm một trăm chín mươi sáu độ và bức xạ gamma mạnh. Mới đây người ta phát hiện sức chịu đựng của nó không dừng lại ở bề mặt Trái Đất: sau chuyến bay trên quỹ đạo thấp quanh Trái Đất, loài rêu này đã hồi sinh.

Loài Syntrichia caninervis được các nhà khoa học thuộc Viện Sinh thái và Địa lý Tân Cương của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc phát hiện trong khuôn khổ Chuyến thám hiểm khoa học Tân Cương lần thứ ba, một dự án quy mô lớn mà Bộ Khoa học và Công nghệ Trung Quốc khởi động vào năm 2021. Ở đây loài cây này không hề hiếm: chính loài rêu này thường xuyên hơn những loài khác tạo nên các lớp vỏ sinh học của đất sa mạc, tức là giữ cát lại và mang sự sống đến cho đất ở những nơi gần như không có gì sống được.

Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy cơ chế bảo vệ của nó tinh vi đến mức nào. Loài rêu có thể mất hơn 98% lượng nước trong tế bào mà không chết, và sau khi được cấp ẩm lại trở về màu xanh chỉ trong vòng hai giây. Việc đông lạnh trong nitơ lỏng cũng không phải là án tử đối với nó: trong các thí nghiệm, nó chịu được kiểu ngâm như vậy tới 30 ngày rồi sau đó hồi sinh.

Với bức xạ thì bức tranh cũng tương tự, nhưng các con số trong những công trình khác nhau lại không thống nhất. Với con người, liều khoảng 50 gray được coi là gây chết người, còn loài rêu này theo dữ liệu của các nguồn tổng quan thì chịu được khoảng 500 gray. Trong bài báo trên tạp chí The Innovation, liều bán gây chết đối với nó được ước tính vào khoảng 5000 gray. Giá trị chính xác phụ thuộc vào phương pháp, nên cần đọc nó như một mốc tham chiếu chứ không phải một kỷ lục cuối cùng.

Tháng Ba năm 2026, những mẫu rêu đã được sấy khô được đưa lên quỹ đạo trên khoang của tàu chở hàng thử nghiệm Trung Quốc "Qingzhou". Trong điều kiện vi trọng lực và bức xạ vũ trụ, hệ thống tưới có điều khiển cung cấp cho cây một lượng nước cực nhỏ. Dù vậy, loài rêu vẫn hồi sinh và đổi màu từ xám đen sang vàng xanh. Theo Li Xiaoshuang, nhà nghiên cứu tại Viện Tân Cương, đây là lần đầu tiên một cây nguyên vẹn được đưa lên quỹ đạo thấp quanh Trái Đất và được hồi sinh thành công. Các quan sát trên quỹ đạo cho thấy loài rêu tiếp tục tái sinh và phát triển.

Cần hiểu rằng "lần đầu tiên" ở đây nói về chính một sinh vật nguyên vẹn. Năm 2025, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng bào tử của một loài rêu khác, Physcomitrium patens, đã sống sót qua thời gian dài ở mặt ngoài Trạm Vũ trụ Quốc tế và giữ được khả năng nảy mầm. Bào tử là mầm mống chứ không phải cây trưởng thành, và sự khác biệt giữa chúng là điều căn bản đối với các nhà sinh học.

Phân tích di truyền ở mức nhiễm sắc thể đã phát hiện ở Syntrichia caninervis một số lượng lớn gen liên quan đến phản ứng với stress. Theo ý tưởng của các nhà nghiên cứu, chính trong những gen này ẩn chứa "mã" phân tử của sức chịu đựng như vậy. Lợi ích thực tiễn là hiển nhiên: theo Li Xiaoshuang, vật liệu di truyền của loài này có thể hữu ích cho việc tạo ra các giống cây trồng chịu đựng tốt hơn và phục hồi những vùng đất bị hoang mạc hóa.

Một hướng nghiên cứu riêng biệt gắn với sao Hỏa. Trong mô phỏng điều kiện sao Hỏa trong phòng thí nghiệm, nơi khí quyển gồm 95% là khí cacbonic, còn nhiệt độ thay đổi từ −60 đến 20 °C, dưới bức xạ UV cao và áp suất thấp, rêu đã sấy khô cũng phục hồi. Tuy nhiên điều đó không có nghĩa là nó sẽ sinh trưởng và sinh sản trên Hành tinh Đỏ: câu hỏi này hiện vẫn còn bỏ ngỏ.

Kết quả rốt cuộc khiêm tốn hơn những tiêu đề ồn ào, nhưng cũng không vì thế mà kém phần thú vị. Loài rêu sẽ không trở thành giải pháp sẵn có cho việc định cư trên các hành tinh khác, nhưng nó cho thấy những cơ chế sinh học sinh tồn nào đáng được nghiên cứu. Các nhà nghiên cứu dự định tiến hành thêm các thí nghiệm vũ trụ để hiểu cách thực vật ứng xử khi chịu tác động lâu dài của điều kiện vũ trụ.

4 Lượt xem

Nguồn

  • В Китае обнаружили самое выносливое пустынное растение, способное оживать после пребывания в космосе

  • Xinjiang scientific expedition finds "most resilient desert plant" (China Economic Net / Xinhua)

  • Syntrichia caninervis (Wikipedia)

  • The extremotolerant desert moss Syntrichia caninervis is a promising pioneer plant (The Innovation)

  • Мъх от китайска пустиня оцелява в условия, подобни на тези на Марс (24chasa / Xinhua)

  • Xinjiang scientific expedition finds "most resilient desert plant" (Global Times)

  • Extreme environmental tolerance and space survivability of the moss, Physcomitrium patens (iScience)

  • This tiny plant survived the vacuum of space and still grows (ScienceDaily)

  • Transcriptional profiling analysis ... desert moss Syntrichia caninervis (PMC)

  • Resilient desert moss could transform Mars into a thriving, green environment (The Brighter Side of News)

  • Ученые нашли мох, который выживет на Марсе (ProKosmos)

  • Xinjiang scientists discover plant with potential to survive on Mars (Global Times, 2024)

Bình luận

Đọc thêm bài viết về chủ đề này:

Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.