Группа японских ученых провела редкий эксперимент, который показал: некоторые растения способны выдерживать экстремальные условия космоса гораздо лучше, чем ожидали биологи. В марте 2022 года они разместили спорофиты мха Physcomitrella patens на внешней поверхности Международной космической станции, где образцы находились 283 дня — практически девять месяцев — без какого-либо защитного укрытия.

На протяжении всего периода мох подвергался воздействию вакуума, микрогравитации, перегревов и переохлаждений, а также мощного ультрафиолетового излучения. Исследователи заранее допускали, что подавляющая часть спор погибнет, однако результаты поразили даже скептиков: после возвращения на Землю большинство образцов сохранили жизнеспособность, а споры продолжили развиваться.

Еще до отправки эксперимента на МКС биологи специально испытывали разные части растения, чтобы определить, какие из них наиболее устойчивы. Молодые вегетативные побеги полностью разрушались под воздействием ультрафиолета. А вот спорофиты — структуры, отвечающие за формирование и хранение спор — продемонстрировали исключительную стойкость. Поэтому именно они были отправлены в космос транспортным кораблем Cygnus компании Northrop Grumman, а вернулись на Землю позже на капсуле SpaceX Dragon.

Исследование показало, что свыше 80 процентов спорофитов пережили пребывание в открытом космосе. Единственным заметным эффектом стало снижение содержания хлорофилла примерно на 20 процентов. После возвращения растения без проблем проросли и продолжили развиваться, как обычный мох. Математическое моделирование, выполненное на основе собранных данных, даже показало: теоретически споры могли бы сохранять жизнеспособность до 5600 дней — свыше пятнадцати лет проведения в условиях открытого космоса.

Работа подчеркивает удивительную устойчивость земных организмов на уровне клеточных структур. По словам ученых, этот вид мха оказался заметно выносливее даже бактерий и тихоходок, которые ранее выступали модельными организмами для космических экспериментов. Благодаря этим результатам обсуждаются возможности применения мхов в будущих внеземных биосистемах — от биоразложения углекислого газа и удержания влаги до формирования первичных экосистем на Луне или Марсе. Это делает мхи одним из наиболее перспективных видов для исследования в контексте создания устойчивых биологических циклов в условиях другой планеты.