https://frosthead.com

Hvorfor Morning Glories kunne overleve rumrejser

Hvis mennesker nogensinde kommer til Mars, kan de have lidt farve med sig. Som Katherine Kornei rapporterer til Videnskab, antyder en ny undersøgelse, at frøene til morgenherlighedsblomsten kan modstå strålingsniveauer, der ville stege andre typer frø.

Tilbage i 2008 gennemførte rumfærgen Atlantis et eksperiment til International Space Station kaldet EXPOSE-E - et modul fuldt af biologiske prøver inklusive organiske molekyler, mikrooraganismer samt lav og svampe. Modulet omfattede også 2.000 frø fra to planter: tobak og Arabidopsis thaliana, en ukrudt europæisk plante, der ofte bruges til forskning. Prøverne blev sikret uden for rumstationens rammer i 558 dage, udsat for ekstreme temperaturer, UV-lys og kosmisk stråling. Astronauter indsamlede dem derefter og returnerede dem til terra firma.

Ikke overraskende stegt de fleste frø - men 20 procent spirede og voksede ud til "normale planter, " skriver Kornei.

Næsten et årti senere besluttede forskere at se på frøene, der ikke spirer for at finde ud af hvorfor. Analysere af et antibiotikaresistensgen i tobaksplanterne bestemte forskerne, at DNA-nedbrydning fra kortbølget UV-stråling deaktiverede frøene ved at få nogle dele af den genetiske kode til at smelte sammen, rapporterer Kornei.

Selvom forskerne var interesseret i at lære mere, er det dyrt at sende frø i rummet. Så de genskabte forholdene for plads i laboratoriet. Ifølge undersøgelsen, der for nylig blev offentliggjort i tidsskriftet Astrobiology, udsatte de mere tobaks- og arabidopsisfrø for UV-stråling. Men de inkluderede også morgenherlighedsfrø, som er relativt store og har været kendt for at vare i årtier i jorden. Mens de fleste af tobaks- og Arabidopsis- frøene mistede deres evne til at spire efter udsættelse for ca. 87 megajoule pr. Kvadratmeter stråling, overlevede alle morgenherlighederne. De kunne modstå stråling op til en massiv dosis på 2420 megajoule.

Det er sandsynligt, at den tunge frøfrakke om morgenherligheden beskyttede den, og Kornei rapporterer, at forskerne mener, at flavonoider - forbindelser, der findes i vin og te - i frøet, også kan fungere som en kosmisk solcreme. Forskningen betyder, at korrekt beskyttede frø kunne overleve på ture til Mars og styrke idéen om "panspermia" eller hypotesen om, at livet kan sprede sig fra planet til planet ved at rejse på kometer eller asteroider.

Frøene er ”model rumrejsende”, skriver forskerne i avisen. Meget af deres genom er overflødigt, hvilket betyder, at de har flere kopier af genetisk information, hvis noget af det bliver beskadiget. Frø er også designet til at overleve lange strækninger af kulde uden vand og bære bakterier og svampe, der kunne løbe en tur til en ny planet. Og selv hvis et frø ikke overlever en lang rejse gennem rummet, bringer det stadig organiske materialer som proteiner, nukleinsyrer og ribosomer til det sted, hvor det lander, hvilket kan hjælpe med at sprede primitive livsformer.

”Disse resultater tilføjer det hurtigt voksende bevismateriale, der viser, at panspermia ikke kun er mulig, men absolut uundgåelig, ” fortæller Chandra Wickramasinghe, direktør for Buckingham Center for Astrobiology på University of Buckingham, Kornei.

Uanset om morgenherlighed spredes over galaksen eller ej, er det sandsynligt, at forskere vil fortsætte med at sende frø i rummet. Forskere forsøgte først en frøopsætning i 1940'erne, da de satte frø til kapslerne af V2-raketter, rapporterer Kelsey Campbell-Dollaghan ved Gizmodo . I 1983 lancerede selskabet Park Seed 40 forskellige frugt- og grønsagsfrø i rummet som led i et specielt samarbejde med NASA. (De lancerede senere frø, som de solgte for en heftig $ 27 pr. Pakke.)

Kirsebærtræer deltog i det sjove ved en anden frøudspring i rummet i 2008. Fire af disse træer blomstrede i 2014, meget hurtigere end de ti år, der er fælles for anlægget.

Men der er meget mere, man kan lære af rummets frø. Og opdagelser fra den herlige morgenherlighed kunne føre vejen.

Hvorfor Morning Glories kunne overleve rumrejser