Trên bề mặt ngoài của Trạm Vũ trụ Quốc tế, các bào tử nhỏ bé của rêu đã trải qua 283 ngày trong điều kiện nhiệt độ dao động từ âm 150 đến dương 120 độ, nơi không có bầu khí quyển và tia cực tím chiếu thẳng mà không có sự bảo vệ nào. Khi trở về Trái Đất, hơn 80 phần trăm bào tử đã nảy mầm và tạo thành cây bình thường. Đây là trường hợp đầu tiên được xác nhận khi một loài thực vật đa bào sống sót sau thời gian dài như vậy trong không gian mở và vẫn giữ được khả năng sinh sản.
Thí nghiệm được thực hiện bởi các nhà khoa học Nhật Bản với loài mô hình Physcomitrium patens - một loài rêu đất thông thường, vốn nổi tiếng trên Trái Đất với khả năng xâm chiếm các vùng đất trống. Các bào tử được đặt trong các túi bảo vệ tự nhiên - túi bào tử. Chính lớp vỏ này, như các thử nghiệm trên mặt đất và chuyến bay đã cho thấy, đã hấp thụ bức xạ cực tím gây hại và bảo vệ vật liệu di truyền. Nếu không có nó, tỷ lệ sống sót giảm xuống gần như bằng không.
Trên Trái Đất, rêu là một trong những loài thực vật đầu tiên lên đất liền khoảng nửa tỷ năm trước. Chúng đã sống sót qua mọi cuộc đại tuyệt chủng vì chúng có thể rơi vào trạng thái khô hoàn toàn và sau đó hồi sinh khi tiếp xúc với nước lần đầu tiên. Thí nghiệm không gian cho thấy những cơ chế cổ xưa này hoạt động cả bên ngoài bầu khí quyển. Có vẻ như sự tiến hóa trên hành tinh của chúng ta đã tạo ra các tế bào có thể chịu được các điều kiện chưa từng tồn tại ở đây.
Đối với các sứ mệnh tương lai lên Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa, điều này mở ra những triển vọng thực tế. Rêu phát triển nhanh, tạo ra oxy và có thể là nền tảng cho các hệ thống hỗ trợ sự sống khép kín. Nhóm nghiên cứu Nhật Bản đã lên kế hoạch cho các lần phơi nhiễm dài hơn - lên đến vài năm. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải hiểu: thành công của rêu không làm giảm đi sự mong manh của sinh quyển Trái Đất. Nó chỉ nhắc nhở chúng ta về sự độc đáo của các điều kiện mà sự sống trên hành tinh của chúng ta đã phát sinh và tồn tại.
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta hiếm khi nghĩ rằng lớp phủ xanh trên mái ngói cũ hoặc trong bóng rừng là hậu duệ của những sinh vật có thể sống sót trong chân không và bức xạ. Khả năng phục hồi của chúng là kết quả của hàng triệu năm 'rèn luyện' ở những nơi khắc nghiệt nhất trên Trái Đất: Nam Cực, các cánh đồng núi lửa, sa mạc. Không gian chỉ xác nhận những gì đã có ở đây.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí iScience và dựa trên các mẫu thực tế đã trở về Trái Đất vào năm 2023. Dữ liệu cho thấy tỷ lệ sống sót cao ngay cả khi tiếp xúc hoàn toàn với các yếu tố không gian, ngoại trừ tia cực tím mà túi bào tử bảo vệ hiệu quả.
Bằng cách chăm sóc các hệ sinh thái trên Trái Đất, chúng ta không chỉ bảo tồn thiên nhiên quen thuộc mà còn cả những 'khối xây dựng' tiềm năng cho sự sống bên ngoài nó.
