Водоросли выжили в условиях жары, холода и космической радиации

В ходе долгосрочного эксперимента на Международной космической станции (МКС) исследователи из Fraunhofer изучали, как экстремальные условия космоса влияют на водоросли. Эксперимент проводился в тесном сотрудничестве с немецкими и международными партнерами. Результаты могут быть полезны для промышленных приложений и, возможно, для миссии на Марс.

Две водоросли выжили в течение 16 месяцев на внешней стороне МКС, несмотря на экстремальные перепады температур, вакуум, а также значительное УФ- и космическое излучение. Это результат эксперимента, проведенного доктором Томасом Лея из Института Фраунгофера по клеточной терапии и иммунологии IZI в Потсдаме.

Эксперимент был частью масштабного проекта Biology and Mars Experiment (BIOMEX), координируемого доктором Жан-Пьером де Вера из Немецкого аэрокосмического центра (DLR). Исследовались:

Эти криофильные (холодолюбивые) штаммы из Коллекции культур криофильных водорослей (CCCryo) обладают стратегиями адаптации к холоду и высушиванию.

Подготовка и условия эксперимента

Перед отправкой в космос водоросли были слегка высушены. Они были доставлены на МКС 23 июля 2014 года на корабле "Прогресс" и возвращены на Землю на "Союзе". В течение ~16 месяцев они находились снаружи станции, защищенные лишь нейтральными фильтрами, частично снижавшими радиацию. Датчики фиксировали изменения температуры и уровень космической радиации.

Изучение последствий и значение

  • Анализ ДНК: Ученые из Технического университета Берлина и DLR исследуют, был ли поврежден геном водорослей УФ-излучением.
  • Анализ биомаркеров: С помощью спектроскопии изучаются каротиноиды в водорослях.
  • Значение для Марса: Выносливые водоросли, производящие кислород и белки, могут стать ключевым элементом систем жизнеобеспечения в будущих марсианских миссиях, например, в специальных теплицах.
  • Теория панспермии: Эксперимент может поддержать гипотезу о том, что жизнь на Землю могла быть занесена из космоса на метеоритах.

Потенциальные промышленные применения

Результаты эксперимента могут быть полезны для различных отраслей:

  • Косметическая промышленность: Компоненты водорослей могут использоваться в кремах для защиты от УФ-излучения.
  • Пищевая промышленность: Водоросли — перспективный источник пищевых добавок благодаря эффективным механизмам восстановления и высокому содержанию омега-3 жирных кислот, например, эйкозапентаеновой кислоты (EPA).

Доктор Лея собрал около 500 образцов организмов в полярных регионах и других экстремальных локациях, но, по оценкам, существует более ста тысяч видов. Это оставляет высокую вероятность новых открытий в будущем.