Марс гарагт амьдрал оршин тогтнож байсан эсэх нь одоогоор тодорхойгүй хэвээр байна. Тус гарагийн хэт хүйтэн уур амьсгал, хүчтэй цацраг туяа, нягт багатай агаар мандал нь амьд биет оршин тогтноход таатай нөхцөл бүрдүүлдэггүй. Гэвч дэлхийн хамгийн хатуу ширүүн орчинд дасан зохицон амьдардаг хаг хэмээх симбиот организм Марсын ийм нөхцлийг тэсвэрлэж чадах магадлалтай.
Хаг нь хоёр өөр организмыг нэгтгэсэн симбионт бүтэцтэй биет бөгөөд үндсэндээ мөөг (ойролцоогоор 90 хувийг эзэлдэг) ба гэрэл нийлэгжүүлэгч бүрэлдэхүүн (ногоон замаг эсвэл цианобактери)-ээс бүрддэг. Польшийн ШУА-ийн Сансар судлалын төвд хийсэн сүүлийн үеийн судалгаагаар, судлаач Кая Скобалагийн ахалсан баг Diploschistes muscorum ба Cetraria aculeata гэсэн хоёр төрлийн хагийг Марсын орчныг дуурайлган гаргаж авсан орчинд өртүүлжээ.
Судлаачдын хэлснээр, “Манай судалгаа нь хагийн симбионт бүтэц дэх мөөгний бүрэлдэхүүн бодисын солилцооны идэвхтэй байдал нь Марсынхтай төстэй орчинд хадгалагдаж байгааг анх удаа тогтоолоо” хэмээн IMA Fungus сэтгүүлд нийтэлсэн өгүүлэлд дурджээ. Нарны тэсрэлт болон нарны эрчимтэй бөөмс (SEPs)-өөс үүсэх Х-тулгуур цацраг нь Марс дээрх хагийн амьдрах боломжийг бүрэн хаах хэмжээнд хүрдэггүй болохыг ч мөн тогтоосон байна.
Марс дээрх ионжсон цацраг нь амьд организмын эсийн түвшинд гэмтэл учруулдаг тул амьдралын хувьд ноцтой аюул учруулдаг. Энэ төрлийн цацраг нь тухайн организмын бүтэц, генетик, биохимийн үйл явцад сөргөөр нөлөөлөх чадвартай.
Экстрем нөхцөлд дасан зохицох чадвар
Хаг нь маш бага бодисын солилцоотой, тэжээл бага шаарддаг, удаан настай зэрэг онцлог шинж чанараараа бусад тэсвэртэй организмтай төстэй. Мөн тэдгээр нь удаан хугацаанд хуурайшсан төлөвт оршин байж, дахин усжих үед бодисын солилцоогоо сэргээх чадвартай. Хэт ягаан туяаг шүүж, цацрагийн эсрэг хамгаалалт үзүүлдэг бодис болон меланины агууламжтай нь хагийг цацрагийн хорт нөлөөнөөс хамгаалах давуу тал болдог.
Өмнөх судалгаанууд хэт ягаан туяаны хагт үзүүлэх нөлөөг төвлөрч байжээ. Харин Скобалагийн баг анх удаа бодисын солилцооны идэвхтэй (усжуулсан) төлөвт байгаа хагийг ионжсон цацрагт өртүүлэн судалсан нь онцлог байв. Судалгааны явцад хагийг ус шүршиж чийгшүүлснээр тэдгээрийн бодисын солилцоог идэвхтэй байлгасан байна.
Туршилтаар уг хоёр төрлийн хагийг дараах нөхцөл бүхий танхимд 5 цаг байлгажээ: бага даралт, бага чийгшил, нүүрсхүчлийн хийгээр давамгайлсан агаар мандал, өдрийн турш 18°C-аас эхлэн шөнийн турш −26°C хүртэл буурдаг температур. Мөн нарны идэвхжил ихтэй үеийн Марсын гадаргын Х-тулгуур цацрагийн хэмжээг ижил түвшинд тохируулжээ.
Судалгааны үр дүн
Туршилтын дараа хагийн аль аль нь чийгшлээ хадгалж үлдсэн нь мөөг болон гэрэл нийлэгжүүлэгч бүрэлдэхүүнүүдийн аль аль нь тодорхой хэмжээний бодисын солилцооны идэвхтэй байсан гэж дүгнэхэд хүргэсэн байна. Өмнөх туршилтад хагийн гэрэл нийлэгжүүлэгч бүрэлдэхүүнд ионжсон цацрагийн нөлөөг судалж байсан бол энэ удаад мөөгний бүрэлдэхүүнд анхаарсан юм.
Хуурайшсан бус хаг нь ионжсон цацрагт мэдрэмтгий байдаг ч, аль аль бүрэлдэхүүнд эс гэмтлийг засварлах механизм ажилладаг байна. Түүнчлэн D. muscorum нь C. aculeata-тай харьцуулахад цацрагт илүү тэсвэртэй болох нь тогтоогджээ. Энэ нь тус хагийн эсэд хор хөнөөлтэй исэлдэлтийн стресс бага үүссэнтэй холбоотой бөгөөд хүчилтөрөгч агуулсан, тогтворгүй молекулууд эсийг гэмтээж, үхэлд хүргэх эрсдэлтэй байдаг.
Нүүрсхүчлийн хийгээр дүүрсэн агаар мандал нь хагийн бодисын солилцоонд нөлөөлдөг ч бүрэн зогсоохгүй. Мөөгний бүрэлдэхүүн нүүрс ус боловсруулж хэрэглэхийн тулд хүчилтөрөгч шаарддаг ч, гэрэл нийлэгжүүлэгч бүрэлдэхүүнээс ялгарч буй хүчилтөрөгчийг ашигласан байж болзошгүй гэж судлаачид таамаглажээ.
Харанхуй орчинд явагдсан туршилтаар гэрэл нийлэгжлийн үйл явц нь Х-тулгуур цацрагт тийм ч эмзэг биш болох нь тогтоогдсон. D. muscorum-ийн хлорофиллд мэдэгдэхүйц өөрчлөлт ажиглагдаагүй бол C. aculeata-д хлорофиллын агууламж буурсан байв. Туршилтын дараа хоёр хагийг хөлдөөгөөд гэсгээхөд аль аль нь гэрэл нийлэгжлийн үйл ажиллагаагаа сэргээж, C. aculeata хурдан хугацаанд анхны түвшиндээ эргэн орсон байна.
Цаашдын судалгааны чиглэл
Хаг нь Марс дээр амьдрах боломжтой эсэх нь тухайн зүйлийн онцлогоос ихээхэн шалтгаална. Скобала болон түүний багийнхан хагийг цацрагийн нөлөөнд тэсвэртэй байхад нөлөөлдөг бүх хүчин зүйл, дасан зохицлын механизмыг цаашид илүү нарийвчлан судлах шаардлагатай гэж үзэж байна.
“Манай судалгаа нь Марсын гадаргуу дээр урт хугацааны турш хийх боломжтой туршилтуудад суурь болох болно” хэмээн тэд өгүүллийн төгсгөлд дурдсан байна. Гэхдээ одоогоор бид ямар нэгэн дэлхийн гаралтай организмыг Марс руу зориуд илгээж байгаагүй, мөн ийм төрлийн газар дээрх туршилт хийх хүртэл нэлээд хугацаа шаардагдах нь гарцаагүй юм.
D. muscorum нь цацрагийн гэмтлийг илүү үр дүнтэй даван туулж байсны шалтгаан бүрэн тогтоогдоогүй байгаа ч, судалгааны дараа тус төрөлд антиоксидант (ялангуяа глутатион)-ын хэмжээ нэмэгдсэн байжээ. Глутатион нь хүний болон бусад организмын эсийн гэмтлээс хамгаалах чухал үүрэгтэй бөгөөд хагт ионжсон цацрагийг тэсвэрлэхэд тусалж болох ч, хүний хувьд энэ түвшний хамгаалалт хангалтгүй гэдгийг анхаарах нь зүйтэй. Марс руу хүн илгээхээсээ өмнө олон зүйлийг дахин тунгаан бодох шаардлагатай байна.
arstechnica.com