Учёные обнаружили, что тихоходки не могут жить в марсианском грунте

Тихоходки – крошечные, обаятельные и практически неуязвимые существа. Они выживают в открытом космосе, выдерживают экстремальные температуры, радиацию, обезвоживание и голод. Однако даже у этих микроскопических "суперменов" нашлось слабое место – марсианский грунт. Точнее, его лабораторная имитация.

В рамках исследования, опубликованного в журнале International Journal of Astrobiology, учёные поместили тихоходок в воссозданный в лабораторных условиях марсианский реголит – рыхлые минеральные отложения, покрывающие коренную породу планеты. Результаты эксперимента оказались неоднозначными и преподнесли несколько сюрпризов.

Кориен Бейкерманс, ведущий автор исследования и микробиолог из Университета штата Пенсильвания, пояснила:

Мы много знаем о поведении бактерий и грибков в симулированном реголите, но очень мало – о том, как он влияет на животных, даже микроскопических, вроде тихоходок.

Главной целью эксперимента была оценка влияния марсианского грунта на планетарную защиту – практику предотвращения загрязнения внеземных тел земными организмами и наоборот. Исследователи хотели понять, совместим ли марсианский грунт с ростом растений, а также выяснить, содержит ли реголит "естественные повреждающие факторы", способные защитить планету от земных загрязнителей.

Тихоходки идеально подошли на роль подопытных. Эти микроскопические животные уже доказали свою способность выживать в открытом космосе, на дне океана и в условиях, губительных для подавляющего большинства других организмов.

Для эксперимента учёные создали два типа марсианского реголита на основе образцов, собранных марсоходом Curiosity при исследовании месторождения Рокнест в кратере Гейла:

• Первый образец, MGS-1, воспроизводил "глобальный" состав марсианской поверхности

• Второй, OUCM-1, был разработан с особым вниманием к химическому составу и минеральной структуре грунта

Исследователи изучали тихоходок как в активном, так и в спящем состоянии. В спящем режиме тихоходки сильно обезвожены – именно это состояние позволяет им переживать вакуум космоса и глубины океана. Активные же тихоходки "энергично ползают или плавают".

Команда смешала активных тихоходок с каждым из образцов реголита и наблюдала за уровнем активности на протяжении нескольких дней. Образец MGS-1 резко снижал активность тихоходок – часть из них полностью прекращала движение уже ко второму дню.

В образце OUCM-1 ситуация была заметно лучше – тихоходки оставались "достаточно энергичными на всех этапах наблюдения". В обоих случаях на телах тихоходок – живых и мёртвых – обнаружились минеральные частицы вблизи ротовых отверстий.

Мы были несколько удивлены тем, насколько разрушительным оказался MGS-1. Мы предположили, что в симуляторе грунта может содержаться что-то конкретное, что можно смыть.

Гипотеза подтвердилась. Когда исследователи промыли MGS-1 обычной водой, тихоходки, помещённые в обработанную смесь, демонстрировали заметно большую активность на протяжении нескольких дней и смогли выжить. По словам Бейкерманс, результат оказался неожиданным, но указывает на присутствие в реголите веществ, крайне губительных для земных организмов.

Впрочем, у эксперимента есть оговорки. С одной стороны, обнадёживает, что простое промывание реголита водой может устранить вредоносные вещества. С другой – если человечество доберётся до Марса, вода станет дефицитным ресурсом вне зависимости от необходимости промывать грунт.

Кроме того, эксперимент проводился с искусственным реголитом в земных условиях – ни одна тихоходка пока не ступала на поверхность Марса (по крайней мере, насколько известно науке). Дальнейшие исследования с учётом различий в давлении и температуре могут значительно повлиять на выводы о выживаемости.

Наконец, тихоходки – увлекательный модельный организм, но они не дают полной картины рисков загрязнения Марса. Результаты в условиях, приближённых к марсианским, не обязательно отражают поведение других организмов – включая выносливых экстремофильных микробов.

Тем не менее результаты дают ценное понимание того, как "каждый отдельный элемент может оказаться как препятствием, так и вкладом в общее понимание планетарной защиты", как выразилась Бейкерманс. А ещё это лишнее подтверждение того, что тихоходки – одни из самых живучих существ, когда-либо существовавших на Земле.