Kas laevahuku saanud tardigradid oleksid võinud Kuu koloniseerida?

Veidi üle viie aasta tagasi, 22. veebruaril 2019, viidi Kuu ümber orbiidile mehitamata kosmosesond. Nimetatud Beresheet ja ehitasid SpaceIL ja Israel Aerospace Industries, pidi see olema esimene erakosmoselaev, mis sooritas pehme maandumise. Sondi kasulike koormate hulgas oli tardigrade, mis olid tuntud oma võime poolest ellu jääda isegi kõige karmimas kliimas.

Missioon sattus algusest peale hättaTähejälgimise kaamerad, mille eesmärk oli määrata kosmoselaeva orientatsiooni ja seega korralikult juhtida selle mootoreid, ebaõnnestusid. Eelarvepiirangud olid tinginud tagasihoidliku kujunduse ja kuigi juhtimiskeskus suutis mõnede probleemidega hakkama saada, muutusid asjad 11. aprillil, maandumispäeval, veelgi keerulisemaks.

Teel Kuule liikus kosmoselaev suurel kiirusel ja seda tuli pehmeks maandumiseks aeglustada. Kahjuks ütles pidurdusmanöövri ajal güroskoop, mis blokeeris peamise mootori. 150 meetri kõrgusel liikus Beresheet endiselt 500 kilomeetrit tunnis, liiga kiiresti, et õigel ajal peatada. Löök oli äge – sond purunes ja selle jäänused paiskusid laiali umbes saja meetri kaugusele. Teame seda, sest saiti pildistas NASA satelliit LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) 22. aprillil.

Loomad, kes taluvad (peaaegu) kõike

Niisiis, mis juhtus tardigrade kes sondil reisisid? Arvestades nende märkimisväärset võimet ellu jääda olukordades, mis tapaksid peaaegu kõik teised loomad, kas nad oleksid võinud Kuu saastada? Veelgi hullem, kas nad suudavad seda paljundada ja koloniseerida?

Tardigradid on mikroskoopilised loomad, kelle pikkus on alla millimeetri. Kõigil on neuronid, sissetõmmatava ninaotsa otsas avanev suu, mikrobiota sisaldav soolestik ja neli paari liigendamata jalgu, mis lõpevad küünistega, ja enamikul neist on kaks silma. Nii väikesed kui nad on, on neil ühine esivanem lülijalgsete, näiteks putukate ja ämblikulaadsetega.

Enamik tardigrade elab veekeskkonnas, kuid neid võib leida igas keskkonnas, isegi linnakeskkonnas. Emmanuelle DelagouttePrantsuse riikliku teadusuuringute keskuse (CNRS) teadlane kogub neid Pariisi Jardin des Plantes'i sammaldesse ja samblikesse. Et olla aktiivne, toituda mikrovetikatest, nagu klorellast, ning liikuda, kasvada ja paljuneda, peavad tardigradid olema ümbritsetud veekilega. Nad paljunevad seksuaalselt või aseksuaalselt partenogeneesi (viljastamata munarakust) või isegi hermafroditismi kaudu, kui isend (kellel on nii isas- kui ka emassugurakke) ise viljastub. Kui muna on koorunud, kestab tardigradi aktiivne eluiga 3 kuni 30 kuud. Kogusumma Kirjeldatud on 1,265 liiki, sealhulgas kaks fossiili.

Tardigradid on kuulsad oma vastupidavuse poolest tingimustele, mida ei eksisteeri ei Maal ega Kuul. Nad võivad oma ainevahetust peatada, kaotades kuni 95 protsenti oma keha veest. Mõned liigid sünteesivad suhkrut, trehaloosi, seda toimib antifriisina, samas kui teised sünteesivad valke, mis arvatakse ühendavat rakulised koostisosad amorfsesse "klaasjas" võrku, mis pakub igale rakule vastupidavust ja kaitset.

Dehüdratsiooni ajal võib tardigrade keha kahaneda poole oma normaalsest suurusest. Jalad kaovad, ainult küünised on veel näha. See olek, tuntud kui krüptobioos, püsib seni, kuni tingimused aktiivseks eluks taas soodsaks muutuvad.

Olenevalt tardigradi liigist vajavad isendid dehüdratsiooniks rohkem või vähem aega ja kõigil sama liigi isenditel ei õnnestu naasta aktiivsesse ellu. Dehüdreeritud täiskasvanud elavad mõne minuti temperatuuril –272 °C või kuni 150 °C ning pika aja jooksul suurte gammakiirte annuste 1,000 või 4,400 halli (Gy) juures. Võrdluseks, 10 Gy annus on inimestele saatuslik ja 40-50,000 XNUMX Gy steriliseerib igat tüüpi materjale. Kuid olenemata annusest tapab kiirgus tardigrade mune. Veelgi enam, krüptoobioosi pakutav kaitse ei ole alati selge, nagu näiteks Milnesium tardigradum, kus kiirgus mõjutab nii aktiivseid kui ka dehüdreeritud loomi ühtemoodi.

Kuu elu?

Niisiis, mis juhtus tardigradidega pärast seda, kui nad Kuul alla kukkusid? Kas mõni neist on veel elujõuline, kuu alla maetud regoliit, tolm mille sügavus varieerub mõnest meetrist mitmekümne meetrini?

Esiteks peavad nad selle löögi üle elama. Laboratoorsed testid on näidanud, et külmutatud isendid Hypsibius dujardini vaakumis kiirusega 3,000 kilomeetrit tunnis liikunud liigid said liivaks purunedes surmavalt kahjustatud. Kuid nad elasid üle 2,600 kilomeetrise tunnikiirusega või vähema kokkupõrke ning nende "kõva maandumine" Kuule oli küll soovimatu, palju aeglasem.

Kuu pind ei ole kaitstud päikeseosakeste ja kosmiliste kiirte, eriti gammakiirguse eest, kuid ka siin suudaksid tardigradid vastu panna. Tegelikult on Saksamaa Kieli ülikooli professor Robert Wimmer-Schweingruber ja tema meeskond näidanud, et Kuu pinda tabavad gammakiirguse doosid on püsivad, kuid väikesed võrreldes ülalmainitud annustega – 10-aastane kokkupuude gammakiirgusega vastaks kogudoosile ligikaudu 1 Gy.

Lõpuks peaksid tardigradid taluma nii veepuudust kui ka temperatuure vahemikus -170 kuni -190 °C kuuöösel ja 100 kuni 120 °C päeval. Kuu päev või öö kestab kaua, veidi alla 15 Maa päeva. Sond ise ei olnud loodud sellistele ekstreemsustele vastu pidama ja isegi kui see poleks alla kukkunud, oleks see mõne Maa päeva pärast igasuguse tegevuse lõpetanud.

Kahjuks ei suuda nad tardigradide jaoks ületada vedela vee, hapniku ja mikrovetikate puudust – nad ei saaks kunagi uuesti aktiveeruda, veel vähem paljuneda. Nende Kuu koloniseerimine on seega võimatu. Siiski on mitteaktiivsed isendid Kuu pinnasel ja nende olemasolu tekitab eetilisi küsimusi, nagu Matthew Silk, Edinburghi ülikooli ökoloog, juhib tähelepanu. Pealegi ajal, mil kosmoseuuringud tõuseb igas suunas, võib teiste planeetide saastamine tähendada, et kaotame võimaluse maavälist elu tuvastada.

Autor tänab Emmanuelle Delagoutte'i ja Cédric Hubast Pariisi muuseumist ning Robert Wimmer-Schweingruberit Kieli ülikoolist teksti kriitilise lugemise ja nõuannete eest.

See artikkel avaldatakse uuesti Vestlus Creative Commonsi litsentsi alusel. Loe originaalartiklit inglise keeles siin või algselt prantsuse keeles avaldatud kujul siin. 

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

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• PlatoTervis. Biotehnoloogia ja kliiniliste uuringute luureandmed. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://singularityhub.com/2024/02/26/could-shipwrecked-tardigrades-have-colonized-the-moon/