火星也能活?地衣展現驚人抗輻射能力,挑戰火星「無生命」假設
地衣這種在地球極端環境中頑強生存的微小生物,或許也能在火星表面找到容身之地。波蘭雅蓋隆大學與波蘭科學院的最新研究發現,兩種地衣物種 Diploschistes muscorum 和 Cetraria aculeata 能夠在模擬火星大氣、氣壓、溫度波動與強烈輻射環境中維持代謝活性,顯示其具有潛在的地外生存能力。
研究團隊以火星的實際條件為基礎進行模擬,包括攝氏 -133 至 121 度的劇烈溫差、6 毫巴的大氣壓力、主要由二氧化碳組成的稀薄大氣,以及等同於一年強烈太陽活動所產生的 50 Gy(戈雷)X 射線輻射劑量。他們發現,在五小時暴露實驗後,特別是 Diploschistes muscorum 的真菌共生體仍展現出明確的代謝活性與啟動防禦機制,顯示其能有效對抗極端輻射壓力。
地衣由真菌與藻類(或藍綠菌)共生構成,早已被科學家視為極端環境生存的典範。它們能在乾燥、寒冷、輻射強烈的環境中休眠生存,具備極低的代謝率與營養需求,同時具備抗氧化、防輻射與熱散發的機制。這種「忍耐型生命策略」,使它們成為研究火星生命可能性的理想對象。
首度證實地衣能在火星表面維持活性
火星目前表面條件並不友善:輻射強、溫度低、水源多以冰或水氣形式存在。但學界普遍認為,火星地下可能蘊藏更適合生命的穩定環境,若有類似地衣的微生物進入這些「庇護所」,或許能存活甚至繁衍。
這項研究為太空生物學與火星探索帶來全新啟示。主導研究的 Kaja Skubała 博士指出,這是首度證實地衣的真菌部分能在近似火星表面的條件下維持活性,顯示火星極端環境未必對生命完全不利,未來有望進一步研究其地外適應機制與可能的實際應用,例如作為人類太空基地的生物材料或生態支援系統。該研究已發表於《IMA Fungus》。
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首圖來源:Skubała et al (CC BY 4.0)
圖片來源:IMA Fungus (CC BY 4.0)
參考論文:
Ionizing radiation resilience: how metabolically active lichens endure exposure to the simulated Mars atmosphereIMA Fungus
延伸閱讀:
1、沙漠中的真菌與地衣:5000年岩石藝術的致命威脅