火星上的生命奇蹟:地衣類生物展現驚人適應力
最新研究顯示,地球上的地衣類生物可能具備在火星惡劣環境中存活的驚人能力。科學家在實驗室中模擬火星條件,讓這些特殊生物承受相當於一年份的輻射劑量,結果令人振奮——它們不僅存活下來,甚至還能維持代謝活動。
火星堪稱宇宙中最不適合居住的星球之一。這顆紅色星球本質上是個巨型沙漠,大氣稀薄、溫度極低,表面缺乏液態水。但最致命的還是它缺乏強力磁場保護,使得宇宙射線和太陽耀斑的電離輻射能直接傷害生物細胞並破壞DNA結構。
地衣這種由真菌與光合細菌/藻類共生的特殊生命體,卻展現出突破極限的生存能力。它們不算是單一生物,卻能在生命三域中自成體系。許多地衣品種都是極端環境專家,能長期忍受脫水與劇烈溫差,有些甚至能在太空真空環境中存活。
波蘭科學院太空研究中心的最新實驗特別針對Diploschistes muscorum和Cetraria aculeata兩種地衣進行測試。研究團隊在華沙的專業真空艙中完美複製火星的大氣壓力、溫度與成分,並在短短5小時內施加相當於火星一年的輻射量。令人驚喜的是,兩種地衣全程都保持代謝活性。
「這項發現拓展了我們對模擬火星環境下生物過程的理解,」雅蓋隆大學植物學研究所的Kaja Skubała博士指出,「特別揭示了含水生物對電離輻射的反應機制,這對評估地衣在外星環境的殖民潛力至關重要。」
在測試的兩種地衣中,Diploschistes muscorum展現出更強的輻射抗性,細胞受損程度較輕,顯示不同品種對火星環境的適應力存在差異。不過科學家也強調,由於火星表面缺乏液態水,任何地球生物都難以長期獨立存活,這正是目前尚未在火星發現生命跡象的關鍵原因。
研究人員認為,地衣將是未來火星任務的理想搭載生物,但除了Diploschistes muscorum,還有其他頑強物種也值得考慮。例如被稱為「水熊蟲」的緩步動物,這種顯微生物幾乎刀槍不入,能承受極端溫壓、完全脫水甚至太空真空環境,關鍵在於它們能暫停代謝進入假死狀態。
其他候選者還包括苔蘚類植物,某些沙漠品種已證實能抵抗伽馬射線和液態氮的傷害。單細胞微生物如細菌若能在輻射防護的地下環境中,也可能以休眠狀態存活數億年之久。
諷刺的是,首批登陸火星的地球生物,很可能會是適應力最差的人類。NASA計劃在2030年代執行首次載人火星任務,屆時人類將親身體驗在這顆紅色星球生存的艱難程度。