微小植物細胞的非凡生命力

 (https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(25)02088-7?et_rid=598210675&et_cid=5798234)

 

近年來，地球環境發生快速變化，探索地球以外生命生存的新可能性變得日益重要。了解地球生物在極端和陌生環境（例如太空環境）下的適應能力，是拓展人類在地球以外（例如月球或火星）棲息地的關鍵一步。研究生物在地球和太空環境中的生存極限，不僅能增進我們對生物適應能力的理解，也能幫助我們應對維持生態系統所面臨的挑戰。然而，目前對這些生存極限的研究仍處於起步階段。

在演化過程中，生物體從水生環境過渡到陸生環境。由於乾旱、紫外線輻射和溫度變化等因素，陸生環境比水生環境更為惡劣。苔蘚植物是最早適應這些陸地環境的生物之一，這使它們成為環境變化適應性最強的物種之一，並得以生存至今。大約5億年前，苔蘚植物登陸陸地，構成了陸地生態系統的基礎，例如提高了地球大氣中的氧氣含量。自那時起，儘管地球環境發生了變化（例如地球歷史上發生的大規模物種滅絕），苔蘚植物依然存活了下來，沒有滅絕。

這篇論文以小立碗蘚（Physcomitrium patens）在模擬太空環境下測試了原絲體、育幼細胞和孢子囊包裹的孢子，結果發現孢子最具韌性，隨後將其暴露於國際太空站外的太空環境中。經過9個月的太空暴露，超過80%的孢子存活下來，並保留了萌發能力。這些結果證明了小立碗蘚孢子在太空中具有非凡的適應能力，揭示了陸生植物在極端環境中生存的潛力，為苔蘚植物的適應提供了見解，並為未來在太空探索和地外棲息地中的應用奠定了基礎。