خزه در فضا: اسپورها پس از نه ماه سفر در بیرون ایستگاه بین‌المللی فضایی (ISS) زنده ماندند
پژوهشگران می‌گویند استقامت این گیاه نشان می‌دهد که می‌تواند در تولید اکسیژن یا تشکیل خاک در مأموریت‌های فضایی مفید باشد.
مات دامون برای بقا در فیلم مارتیان سیب‌زمینی کشت کرد، اما پژوهشگران می‌گویند خزه‌ها می‌توانند روزی به تبدیل گرد و غبار و سنگ‌های سیارات دیگر به خاک حاصلخیز کمک کنند.
Physcomitrella patens، که خزهٔ خاکی پخش‌کننده نیز نامیده می‌شود، از دیرباز به عنوان یک گونه پیشگام شناخته شده است – هرچند به دلیل حضور ابتدایی‌اش در مناطق گِل‌کوب خالی. پژوهشگران اکنون دریافته‌اند که اسپورهای این خزه می‌توانند حداقل نه ماه به‌طور ثابت به بیرون ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) چسبیده بمانند و پس از بازگشت به زمین، همچنان توانای تولید نسل جدید باشند.
اگرچه این گیاه خوراکی نیست، پژوهشگران می‌گویند این یافته‌ها می‌توانند برای اکتشافات فضایی مهم باشند.
دکتر تومومیچی فوجیتا، مؤلف اصلی این مطالعه از دانشگاه هوکایدو در ژاپن، گفت: «اگرچه خزه در منوی غذا نیست، اما استقامت آن بینشی برای توسعه سامانه‌های پایدار حیات‑پشتیبان در فزا فراهم می‌آورد. خزه‌ها می‌توانند در تولید اکسیژن، کنترل رطوبت یا حتی تشکیل خاک مفید باشند.»
این اولین بار نیست که پژوهشگران توانایی‌های شگفت‌انگیز بقا در خزه را برجسته می‌کنند یا این گونه‌ها را به ای‌اس‌اس می‌فرستند. در واقع، این گیاهان به تحمل مجموعه‌ای از شرایط حاد در زمین شناخته شده‌اند، در حالی که دانشمندان دریافتند که گونهٔ خزهٔ صحرایی Syntrichia caninervis می‌تواند در آزمایش‌های زمینی شرایط شبیه مریخ را تحمل کند.
در مقاله‌ای در نشریه iScience، فوجیتا و همکارانش گزارش دادند که چگونه سه ساختار مختلف خزه را در محیط شبیه‌سازی‌شدهٔ فضا بر روی زمین در معرض قرار دادند. آن‌ها دریافتند که اسپورهای خزه که در ساختاری به نام سپرانجیم (sporangium) محصور بودند، بیشترین استقامت را نشان دادند و پس از برخورد با سطوح تابش UVC که بیش از ۱۰۰٬۰۰۰ ژول بر مترمربع بود، توانستند جوانه بزنند.
آزمون‌های بیشتر نشان دادند که این اسپورهای محصور در برابر شرایط خلأ، انجماد عمیق، دماهای بالا و تابش درون خلأ نیز مقاوم بودند.
پژوهشگران سپس اسپورهای محصور را روی فضاپیمای Cygnus NG‑17 به ای‌اس‌اس ارسال کردند. این نمونه‌ها در براکت‌های آزمایشی با تنظیمات فیلتر متفاوت به بیرون ایستگاه فضایی چسبانده شد و به مدت نه ماه در آنجا باقی ماندند.
پس از بازگرداندن نمونه‌ها به زمین، پژوهشگران دریافتند که همهٔ آن‌ها نرخ بالایی از جوانه‌زنی نشان دادند؛ حتی آن‌هایی که به‌طور کامل در فضای خلا در معرض تابش فرابنفش بوده‌اند، ۸۶٪ نرخ جوانه‌زنی داشتند که در مقایسه با ۹۷٪ نرخ جوانه‌زنی اسپورهای باقی‌مانده در زمین می‌باشد. با این حال، نوعی کلروفیل در نمونه‌های مواجه با فضا نشانه‌های تجزیه نشان داد.
«اگر چنین اسپورهایی بتوانند در طول سفر بین‌سیاره‌ای در معرض طولانی‌مدت بقا کنند و پس از مرطوب‌سازی و گرم شدن به‌طور موفقیت‌آمیز زنده شوند، می‌توانند روزی به ایجاد سامانه‌های اکولوژیکی پایه در خارج از زمین کمک کنند»، فوجیتا گفت.
او اشاره کرد که مطالعه تنها بر بقا در معرض فضا متمرکز شده بود. «اینکه آیا خزه می‌تواند در شرایط مختلف فرازمینی – شامل سطوح گرانش متفاوت، ترکیب‌های جوی و سطوح تابش – جوانه بزند و رشد کند، هنوز سؤال بی‌پاسخی است»، فوجیتا افزود.
دکتر آگاتا زوپانسکا از موسسه سِتی، که در این کار مشارکتی نداشت، این مطالعه را خوش‌آمد گفت اما افزود که از پیش شناخته شده است که فرم‌های بیولوژیکی خنثی و خشک‌شده مانند اسپورها یا دانه‌ها، مقاومت بسیار بالاتری در برابر شرایط محیطی شدید نسبت به سلول‌ها یا بافت‌های هیدراته دارند. او گفت آزمایش‌های مشابهی که دانه‌ها را در معرض قرار می‌دهند، از جمله روی دانه‌های محصول فضایی، پیش از این در خارج از ای‌اس‌اس انجام شده‌اند.
زوپانسکا همچنین تأکید کرد که محیط خارجی ای‌اس‌اس، اگرچه سخت است، تمام پیچیدگی‌های واقعی شرایط فضای عمیق، از جمله شرایط ماه یا مریخ، را بازتاب نمی‌دهد.
«ارزش گیاهان فضایی تنها زمانی به دست می‌آید که بتوانند به‌طور فعال در دور از زمین رشد کرده و شکوفا شوند»، او گفت. «اگرچه استقامت اسپورها مهم است، اما این تنها گامی اولیه در مسیر اهداف بزرگتر برای کاشت گیاهان در محیط‌های فرازمینی است.»