От зоны отчуждения до МКС: гриб повёл себя странно под космической радиацией
После аварии на Чернобыльской АЭС учёные готовились увидеть территорию, где жизнь почти невозможна. Реальность оказалась сложнее: в зоне отчуждения обнаружились организмы, сумевшие не просто выжить, но и приспособиться к экстремальным условиям. Одним из самых неожиданных примеров стал тёмный гриб Cladosporium sphaerospermum. Об этом сообщает научное издание.
Гриб, который не боится радиации
Cladosporium sphaerospermum известен биологам больше ста лет, однако именно поведение этого вида в Чернобыле заставило взглянуть на него иначе. Гриб не просто переносит высокие дозы ионизирующего излучения, но, по наблюдениям исследователей, активнее разрастается там, где радиационный фон выше. Такое поведение связывают с высоким содержанием меланина — пигмента, который у человека защищает кожу, а у грибов может играть более сложную роль.
Интерес к подобным организмам вписывается в более широкий контекст исследований о том, как живые системы адаптируются к экстремальной среде, включая радиационно устойчивый гриб из зоны отчуждения.
Почему космосу нужен живой щит
За пределами магнитного поля Земли радиация становится одной из главных угроз для космонавтов. Потоки высокоэнергетических частиц способны повреждать ДНК и повышать долгосрочные риски для здоровья. Традиционная защита требует массы, а каждый лишний килограмм полезной нагрузки усложняет запуск и удорожает миссии.
На этом фоне возникла идея использовать живые организмы как самовосстанавливающийся радиационный барьер. Cladosporium sphaerospermum привлёк внимание именно из-за сочетания устойчивости к излучению и способности наращивать биомассу в неблагоприятных условиях.
Эксперимент на Международной космической станции
Чтобы проверить гипотезу, образцы гриба отправили на МКС внутри автономного модуля CubeLab. Станция остаётся частично защищённой магнитосферой Земли, но уровень радиации там всё равно выше, чем на поверхности планеты.
В экспериментальной установке одна половина чашки Петри содержала гриб на агаре, а другая — такой же субстрат без него. Под каждой частью располагались датчики, регистрирующие ионизирующие события, что позволяло сравнивать условия почти в реальном времени. Подобные эксперименты дополняют другие работы о том, как микрогравитация и радиация влияют на биологические ткани, включая исследования процессов на МКС.
Как рос гриб на орбите
Во время эксперимента система делала снимки каждые 30 минут, а рост оценивали по изменению яркости поверхности агара. Анализ показал, что в условиях орбиты скорость роста оказалась примерно на 21 % выше, чем в наземном контроле. Учёные осторожно связывают это с возможным "радиоадаптивным" эффектом, не исключая влияния микрогравитации и особенностей тепло- и влагообмена.
Что показали датчики излучения
Датчики не измеряли дозу в привычных медицинских единицах, но фиксировали число ионизирующих событий. Со временем под слоем грибной биомассы регистрировалось немного меньше таких событий, чем под контрольной частью чашки. Разница усиливалась по мере утолщения слоя гриба, что указывает на возможный экранирующий эффект.
Роль меланина и воды
Меланин рассматривается как ключевой компонент защиты: он способен поглощать энергию и снижать химические повреждения, вызванные радиацией. Дополнительный фактор — высокая доля воды в живой биомассе. Материалы, богатые водородом, эффективно замедляют некоторые типы частиц, что делает биологические слои потенциально полезными даже без учёта сложной биохимии.
Ограничения и осторожные выводы
Авторы подчёркивают, что эксперимент носил демонстрационный характер. Гриб рос в закрытой системе, и отделить влияние всех факторов сложно. Речь не идёт о "радиосинтезе" в строгом смысле, а лишь о возможной адаптивной реакции. Для практических выводов потребуются более точные измерения и повторные испытания.
Будущее живых защитных систем
Идея живого радиационного щита связана с концепцией использования ресурсов на месте. Теоретически небольшой образец гриба может разрастаться, самовосстанавливаться и даже комбинироваться с лунным или марсианским грунтом, образуя биокомпозиты. Если надёжность такого подхода подтвердится, он может стать ещё одним инструментом в системе защиты будущих космических миссий.
