新疆發現有望在火星存活的植物
2024年07月06日08:15 | 來源:光明日報

原標題:新疆發現有望在火星存活的植物
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記者日前從中國科學院新疆生態與地理研究所獲悉,在第三次新疆科考中,該研究所的研究團隊,聚焦於一種名為齒肋赤蘚的沙漠苔蘚研究,結果不僅刷新了對極端生物環境耐受性的認知,且証明該種生物在復合多重逆境的火星模擬條件下仍能存活並能再生出新的植株。
在新疆科考項目支持下,中國科學院新疆生態與地理研究所張道遠研究員和張元明研究員團隊聚焦於沙漠極端環境的“先鋒物種”齒肋赤蘚。通過科學實驗,首次系統証明齒肋赤蘚能耐受自身98%以上的細胞脫水實現“干而不死”、耐受-196℃超低溫速凍實現“凍而不死”、耐受超過5000Gy伽馬輻射實現“照而不死”,且能夠快速實現復蘇、變綠並恢復生長,具有非凡的復原力。這些數據是目前所報道植物可耐受特殊環境的極限,刷新了對極端生物環境耐受性的認知。
研究還發現,在復合多重逆境的火星模擬條件下,齒肋赤蘚仍能存活並在恢復適宜環境后再生出新的植株。這也是高等植物在火星模擬條件下存活的首次報道。
通過研究,研究團隊也找到了齒肋赤蘚的獨特之處。它的葉片重疊,可以減少水分蒸發,葉頂端白色的芒尖還能反射強烈的陽光﹔此外,芒尖創新性實現了“自上而下”吸水模式,這是一種極其高效地從大氣中集水-輸水的智慧裝置﹔再者,它在生理和代謝層面,能夠在逆境中進入一種選擇性代謝休眠狀態,還能在逆境解除后迅速提供恢復所需的能量。
而基於齒肋赤蘚的極端環境耐受性,研究團隊后續將進一步開展地外星球航空器搭載實驗,實時監測微重力及多種電離輻射逆境下該物種的生存響應及適應能力,並解析其生理及分子基礎,探尋關鍵的生命耐受調控密碼,為未來齒肋赤蘚向外太空拓殖應用奠定基礎。
(責編:孫紅麗、楊迪)

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