خزه در فضا: اسپورها پس از نه ماه عبور در فضای بیرونی ایستگاه فضایی بین‌المللی زنده می‌مانند
دانشمندان می‌گویند که مقاومت این گیاه نشان می‌دهد می‌تواند در تولید اکسیژن یا شکل‌گیری خاک در مأموریت‌های فضایی کمک کند.
مَت دِیِمون در فیلم «مارتیان» برای بقا سیب‌زمینی کشت کرد، اما پژوهشگران معتقدند که خزه‌ها روزی می‌توانند به تبدیل گرد و غبار و سنگ‌های سایر سیارات به خاک غنی کمک کنند.
Physcomitrella patens، یا خزهٔ خاکی گسترده، در حال حاضر به عنوان یک گونه پیشگام شناخته می‌شود – اگرچه به دلیل حضور زودهنگام در مناطق گِل بایر. اکنون پژوهشگران دریافته‌اند که اسپورهای این خزه می‌توانند حداقل نه ماه در فضای بیرونی ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) چسبیده بمانند و پس از بازگشت به زمین، هنوز قادر به تولید مثل باشند.
گرچه این گیاه خوراکی نیست، پژوهشگران می‌گویند این نتایج می‌توانند برای اکتشافات فضایی مهم باشند.
دکتر تومومیتی فوجیتا، نویسنده اصلی این پژوهش از دانشگاه هوکایدو در ژاپن، گفت: «اگرچه خزه در منو غذا حضور ندارد، مقاومت آن نکاتی برای توسعه سامانه‌های حمایت از حیات پایدار در فضا فراهم می‌کند. خزه‌ها می‌توانند در تولید اکسیژن، کنترل رطوبت و حتی شکل‌گیری خاک نقش ایفا کنند.»
این اولین باری نیست که پژوهشگران به توانایی‌های چشمگیر بقا در خزه‌ها اشاره کرده یا چنین گونه‌هایی را به ISS ارسال کرده‌اند. در واقع، این گیاهان به عنوان توانایی تحمل مجموعه‌ای از شرایط سخت روی زمین شناخته می‌شوند، در حالی که دانشمندان دریافتند که گونهٔ خزهٔ بیابانی 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 شبیه‌سازی‌شده فضایی روی زمین تحت آزمایش قرار دادند. آن‌ها دریافتند که اسپورهای خزه‌ای که در ساختاری به نام اسپورانژیم محصور شده‌اند، بیشترین مقاومت را داشته و پس از مواجهه با سطوح تابش UVC که بیش از ۱۰۰٬۰۰۰ ژول بر متر مربع بود، قادر به جوانه‌زنی بودند.
آزمایش‌های بیشتری نشان داد که این اسپورهای محصور شده در برابر شرایط خلأ، یخ‌زده عمیق، دماهای بالا و تابش درون خلأ نیز مقاوم هستند.
پژوهشگران سپس اسپورهای محصور شده را با فضاپیدای Cygnus NG‑17 به ایستگاه فضایی بین‌المللی فرستادند. این اسپورها به بیرون ایستگاه در نگهدارنده‌های نمونه با تنظیمات فیلتر متفاوت نصب شدند و به مدت نه ماه در آنجا باقی ماندند.
پس از بازگرداندن نمونه‌ها به زمین، پژوهشگران دریافتند که همه آن‌ها نرخ بالایی از جوانه‌زنی نشان دادند و حتی آنهایی که به طور کامل در فضا در معرض تابش UV بودند، نرخ جوانه‌زنی ۸۶٪ داشتند – در مقایسه با نرخ ۹۷٪ برای اسپورهایی که در زمین باقی مانده بودند. با این حال، نوعی از کلروفیل در نمونه‌های تحت تأثیر فضا نشانه‌های تخریبی نشان داد.
دکتر تومومیتی افزود: «اگر چنین اسپورهایی بتوانند در طول سفر بین‌سیاره‌ای در معرض طولانی‌مدت بقا یابند و سپس پس از رطوبت‌دادن و گرم کردن به‌طور موفقیت‌آمیز زنده شوند، می‌توانند روزی به ایجاد اکوسیستم‌های پایه‌ای فراتر از زمین کمک کنند.»
او اشاره کرد که این مطالعه فقط بر بقا در معرض فضایی متمرکز بود. « آیا خزه می‌تواند در شرایط مختلف بیگانگی – از جمله سطوح گرانش متفاوت، ترکیبات جوی متفاوت و سطوح تابش متفاوت – جوانه بزند و رشد کند، هنوز سؤال باز است»، فوجیتا گفت.
دکتر آگاتا زوپانسکا از مؤسسه SETI، که در این پژوهش مشارکت نداشته، این مطالعه را خوش‌آمد گفت اما افزود که پیش از این معلوم بود که اشکال بیولوژیکی خوابیده و خشک مانند اسپورها یا بذرها نسبت به سلول‌ها یا بافت‌های مرطوب، مقاومت بسیار بیشتری در برابر شرایط شدید محیطی نشان می‌دهند. او گفت آزمایش‌های مشابه در معرض بذر، از جمله بذرهای محصولات فضایی، پیش‌تر خارج از ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام شده‌اند.
زوپانسکا همچنین تأکید کرد که با وجود شرایط دشوار محیط خارجی ایستگاه فضایی، این محیط تماماً پیچیدگی‌های واقعی فضاهای عمیق را بازنمایی نمی‌کند؛ شامل شرایط ماه یا مریخ.
دکتر زوپانسکا گفت: «ارزش گیاهان فضایی تنها زمانی محقق می‌شود که بتوانند به‌طور فعال رشد کنند و در دور از زمین شکوفا شوند». او افزود: «در حالی که مقاومت اسپورها مهم است، این تنها گامی اولیه در مسیر اهداف گسترده‌تر برای کشت گیاهان در محیط‌های فرازمینی است.»