Kunne skibbrudne tardigrader have koloniseret månen?

For godt fem år siden, den 22. februar 2019, blev en ubemandet rumsonde placeret i kredsløb om månen. Som hedder Beresheet og bygget af SpaceIL og Israel Aerospace Industries, var det meningen, at det skulle være det første private rumfartøj til at udføre en blød landing. Blandt sondens nyttelast var tardigrader, kendt for deres evne til at overleve i selv de hårdeste klimaer.

Missionen løb ind i problemer fra starten, med fejlen i "star tracker"-kameraer beregnet til at bestemme rumfartøjets orientering og dermed kontrollere dets motorer korrekt. Budgetmæssige begrænsninger havde pålagt et forringet design, og mens kommandocentralen var i stand til at løse nogle problemer, blev tingene endnu vanskeligere den 11. april, dagen for landingen.

På vej til månen havde rumfartøjet rejst med høj hastighed, og det skulle bremses langt ned for at lave en blød landing. Desværre under bremsemanøvren svigtede et gyroskop, hvilket blokerede den primære motor. I en højde af 150 meter bevægede Beresheet sig stadig med 500 kilometer i timen, alt for hurtigt til at blive stoppet i tide. Nedslaget var voldsomt - sonden knuste, og dens rester blev spredt over en afstand på omkring hundrede meter. Vi ved dette, fordi stedet blev fotograferet af NASAs LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) satellit den 22. april.

Dyr, der kan modstå (næsten) alt

Så hvad skete der med tardigrades der rejste på sonden? I betragtning af deres bemærkelsesværdige evner til at overleve situationer, der ville dræbe stort set ethvert andet dyr, kunne de have forurenet månen? Hvad værre er, er de måske i stand til at reproducere og kolonisere det?

Tardigrader er mikroskopiske dyr, der måler mindre end en millimeter i længden. Alle har neuroner, en mundåbning for enden af ​​en tilbagetrækkelig snabel, en tarm, der indeholder en mikrobiota og fire par ikke-artikulerede ben, der ender i kløer, og de fleste har to øjne. Så små som de er, deler de en fælles forfader med leddyr som insekter og arachnider.

De fleste tardigrader lever i vandmiljøer, men de kan findes i ethvert miljø, også bymiljøer. Emmanuelle Delagoutte, en forsker ved det franske nationale center for videnskabelig forskning (CNRS), samler dem i mosserne og lavene i Jardin des Plantes i Paris. For at være aktiv, fodre med mikroalger som chlorella og bevæge sig, vokse og formere sig, skal tardigrader være omgivet af en hinde af vand. De formerer sig seksuelt eller aseksuelt via parthenogenese (fra et ubefrugtet æg) eller endda hermafroditisme, når et individ (som har både mandlige og kvindelige kønsceller) selvbefrugter. Når ægget er klækket, varer det aktive liv for en tardigrad fra 3 til 30 måneder. Ialt 1,265 arter er blevet beskrevet, herunder to fossiler.

Tardigrades er berømte for deres modstand mod forhold, der hverken eksisterer på Jorden eller på månen. De kan lukke ned for deres stofskifte ved at miste op til 95 procent af deres kropsvand. Nogle arter syntetiserer et sukker, trehalose, det fungerer som frostvæske, mens andre syntetiserer proteiner, der menes at inkorporere cellulære bestanddele i et amorft "glasagtigt" netværk, der tilbyder modstand og beskyttelse til hver celle.

Under dehydrering kan en tardigrads krop krympe til halvdelen af ​​sin normale størrelse. Benene forsvinder, med kun kløerne stadig synlige. Denne tilstand, kendt som kryptobiose, fortsætter, indtil betingelserne for aktivt liv igen bliver gunstige.

Afhængigt af arten af ​​tardigrade har individer brug for mere eller mindre tid til at dehydrere, og ikke alle eksemplarer af samme art formår at vende tilbage til aktivt liv. Dehydrerede voksne overlever i et par minutter ved temperaturer så lave som -272°C eller så høje som 150°C og på lang sigt ved høje doser af gammastråler på 1,000 eller 4,400 grå (Gy). Til sammenligning er en dosis på 10 Gy dødelig for mennesker, og 40-50,000 Gy steriliserer alle typer materiale. Men uanset dosis dræber stråling tardigrade æg. Desuden er den beskyttelse, som kryptobiose giver, ikke altid entydig, som i tilfældet med Milnesium tardigradum, hvor stråling påvirker både aktive og dehydrerede dyr på samme måde.

Månelivet?

Så hvad skete der med tardigraderne, efter de styrtede ned på månen? Er nogen af ​​dem stadig levedygtige, begravet under månens regolit, støv der varierer i dybden fra få meter til flere dusin meter?

Først og fremmest skal de have overlevet påvirkningen. Laboratorieundersøgelser har vist, at frosne eksemplarer af Hypsibius dujardini arter, der rejser med 3,000 kilometer i timen i et vakuum, blev dødeligt beskadiget, da de smadrede i sand. Men de overlevede nedslag på 2,600 kilometer i timen eller mindre - og deres "hårde landing" på månen, selvom det var uønsket, var langt langsommere.

Månens overflade er ikke beskyttet mod solpartikler og kosmiske stråler, især gammastråler, men også her ville tardigraderne være i stand til at modstå. Faktisk har Robert Wimmer-Schweingruber, professor ved universitetet i Kiel i Tyskland, og hans team vist, at doser af gammastråler, der rammer månens overflade, er permanente, men lave sammenlignet med de ovenfor nævnte doser - 10 års eksponering for gammastråler ville svare til en samlet dosis på omkring 1 Gy.

Endelig skulle tardigraderne modstå mangel på vand samt temperaturer fra -170 til -190°C i løbet af månenatten og 100 til 120°C om dagen. En månens dag eller nat varer længe, ​​lige under 15 jorddage. Sonden i sig selv var ikke designet til at modstå sådanne ekstremer, og selvom den ikke var styrtet ned, ville den have ophørt med al aktivitet efter blot et par jorddage.

Desværre for tardigraderne kan de ikke overvinde manglen på flydende vand, ilt og mikroalger - de ville aldrig være i stand til at reaktivere, meget mindre reproducere. Deres kolonisering af månen er således umulig. Alligevel er inaktive prøver på månens jord, og deres tilstedeværelse rejser etiske spørgsmål, som Matthew Silke, påpeger en økolog ved University of Edinburgh. Desuden på et tidspunkt, hvor rumforskning tager fart i alle retninger, kan kontaminering af andre planeter betyde, at vi mister muligheden for at opdage udenjordisk liv.

Forfatteren takker Emmanuelle Delagoutte og Cédric Hubas fra Muséum de Paris og Robert Wimmer-Schweingruber fra University of Kiel for deres kritiske læsning af teksten og deres råd.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel på engelsk link. eller som oprindeligt udgivet på fransk link.. 

Billede Credit: Schokraie E, Warnken U, Hotz-Wagenblatt A, Grohme MA, Hengherr S, et al. (2012), CC B

• SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk dig selv. Adgang her.
• PlatoAiStream. Web3 intelligens. Viden forstærket. Adgang her.
• PlatoESG. Kulstof, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Affaldshåndtering. Adgang her.
• PlatoHealth. Bioteknologiske og kliniske forsøgs intelligens. Adgang her.
• Kilde: https://singularityhub.com/2024/02/26/could-shipwrecked-tardigrades-have-colonized-the-moon/