火星をテラフォーミングできるスーパーモス

まアルスは、他の惑星における人類の植民地として最大の希望かもしれないが、実際のところ欠点もある。まず第一に、アルスは主に岩だらけの砂漠で、致死的な放射線に晒され、過酷な気温にさらされており、これまでのところ、特定できる生命体や食料は存在しないようだ。

しかし、地球上の科学者たちが回避策を見つけようとしたり、赤い惑星で地球のものを育てる新しい方法を思いついたりすることを止めることはできない。議論を呼んでいるアプローチの 1 つは、火星の厳しい土壌や条件に耐え、他の生命を支えることができる地球のような条件を作り始めることができる先駆種を特定すること、つまりテラフォーミングである。

「火星や月面の植民地では、資源は非常に限られるでしょう」とブラジル宇宙機関（AEB）の研究科学者で宇宙生物学者のレベッカ・ゴンサルベスは説明する。「エネルギー、物理的空間、水、栄養素、すべてが限られるのです。」

トルチュラモスは、漫画のスーパーヒーローにふさわしいストレス耐性を備えていることが判明しました。

ジャーナルに掲載された新しい研究によると イノベーション—ゴンサルベスは関与していなかったが、テラフォーミングに最適な候補は、中国のグルバンチュングット砂漠やテンゲル砂漠、米国のモハーベ砂漠、チベット、中東、南極の山岳地帯など、多くの乾燥地帯の砂漠の床に生息する苔の一種かもしれない。トルトゥラ苔（シントリキア・カニネルビス）は、地球上で最も過酷な環境の中でも生き残ることができ、ほとんどの種類の生命にとって致命的です。

たとえば、中国北西部のグルバントゥングット砂漠は、世界で最もコケが密集している場所の 1 つで、気温は摂氏マイナス 40 度から 65 度、相対湿度は 1.4 パーセントまで下がります (比較すると、カリフォルニア州パームスプリングスの砂漠地帯の平均相対湿度は 28 パーセントから 48 パーセントです)。

新しい研究の著者らは、火星に似た環境でコケが生存できるかどうかをテストしたかったので、研究室でストレスを大量に与えた。サンプルの中には、水分が 98 パーセント失われるまで乾燥させたものもあれば、人間を 1 時間で死に至らしめ、ほとんどの植物に深刻なダメージを与えるガンマ線を照射したものもあった。また、別のサンプルセットは、マイナス 80 度に設定された冷凍庫に 5 年間入れ、さらに別のサンプルセットはマイナス 196 度に設定された液体窒素貯蔵タンクに 15 ～ 30 日間入れた。最後に、別のサンプルセットを、これらの条件の多くと、火星の薄い空気中の極端に低い酸素濃度を組み合わせた火星の環境をシミュレートした環境に置いた。

トルチュラモスは、漫画のスーパーヒーローにふさわしいストレス耐性を備えていることが判明しました。野生では、モスは水分の 98 パーセントを失うと真っ黒になりますが、研究室でも同様の反応が見られました。しかし、わずか 2 秒で水分補給すると、モスは緑色に戻り、光合成能力を取り戻しました。同様に、冷凍庫と液体窒素貯蔵タンクから出して回復した後、モスはすぐに回復し、氷点下の気温にさらされていなかった対照群に近い速度で新しい成長を生み出すことができました。人間が 1 時間で死亡するレベルをはるかに超える放射線レベルは、実際には植物の成長を促進しましたが、特定のしきい値 (人間が 1 時間で死亡する量の 8 ～ 16 倍) を超えると、放射線は良いことよりも悪いことをもたらしました。

研究の著者らは、証拠から、トルチュラ モスは火星のテラフォーミングに最適な候補の 1 つである可能性があると述べている。トルチュラ モスは酸素生成、炭素隔離、土壌肥沃度に貢献し、地球上でよく知られているその他の大気、地質、生態系のプロセスをサポートする可能性があると著者らは述べている。結局のところ、モスのカーペットは、地球に最初に定着したと考えられる生物の 1 つである、いわゆる生物学的土壌クラストの形成の最も進んだ段階を表している。(藻類や地衣類のクラストと比較すると、モスのクラストはバイオマスが大きく、炭素を固定し、砂漠の土壌に水分を保持させるのに優れており、土壌の安定化に役立つ。)

スーパーヒーロー植物は、火星を地球の脱出口に変え、人間、動物、植物が住みやすい場所にするのに必要なものなのかもしれない。もちろん、私たちが手を加えることで、火星や他の惑星でどのようなプロセスが引き起こされるかは分からない。「これは非常に哲学的な問題です」と、最近、独自の研究を出版したゴンサルベスは言う。 PLOSワン 火星で食料を栽培するための「間作」と呼ばれる古代の農業技術の潜在的な利点について。「多くの人が、火星の環境を保護しながら倫理的に移住する方法について考えています。」

メイン画像: シェリ・ハグウッド / ウィキメディア・コモンズ

• トム・メトカーフ

  ポストする 2024年7月10日

  トム・メトカーフはロンドンを拠点とする科学ジャーナリストで、主に宇宙、エネルギー、考古学、地球、海洋について執筆しています。 サイエンティフィック・アメリカン、ナショナルジオグラフィック、ライブサイエンス、NBCニュース、BBCニュース、 その他。

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