Вопрос о том, есть ли жизнь за пределами Земли, волнует людей тысячи лет.

Сейчас ученые изучают далекие планеты, похожие на нашу, но многие из них вращаются вокруг звезд, излучающих куда более жесткое излучение.

Новое исследование дает надежду: жизнь может существовать даже в таких условиях.

В журнале Astrobiology вышла статья, где описаны эксперименты с лишайником из пустыни Мохаве.

Его подвергали смертельным дозам ультрафиолета — и он не просто выжил, но и восстановился.

Оказалось, что даже под жестким излучением фотосинтезирующие организмы могут процветать.

Лишайник — симбионт гриба и водоросли (или цианобактерии). Гриб дает структуру и защиту, водоросль — питание через фотосинтез.

Генри Сань, микробиолог из Пустынного исследовательского института, рассказывает:

Я гулял по пустыне и заметил: лишайники там не зеленые, а черные. Они содержат хлорофилл, значит, должны быть зелеными. Я задумался: что за пигмент их окрашивает? Оказалось, это лучший в мире природный солнцезащитный крем.

На Земле жизнь приспособилась к УФ-А и УФ-В лучам — длинноволновому ультрафиолету. Но есть еще УФ-С — короткие, убийственные волны. К счастью, атмосфера их задерживает. УФ-С настолько опасен, что им стерилизуют воду и поверхности: даже краткое воздействие разрушает ДНК.

Многие потенциально обитаемые экзопланеты вращаются вокруг звезд типа M и F, которые выбрасывают огромные дозы УФ-С, особенно во время вспышек.

После запуска телескопа Джеймс Уэбб интерес сместился с Марса на эти далекие миры, — говорит Сань. — Речь о планетах с водой и атмосферой.

Сань и его студент Теджиндер Сингх собрали лишайники в Мохаве, привезли в лабораторию и три месяца держали под УФ-С лампой.

Половина клеток выжила и даже размножилась после «полива».

Чтобы жизнь закрепилась на планете, она должна продержаться дольше суток, — объясняет Сань. — Нам важно было показать не просто активность, а жизнеспособность.

Химики из Университета Невады помогли разобраться, как это работает. Оказалось, кислоты в лишайнике действуют как добавки в пластике, защищающие его от ультрафиолета. Если снять верхний слой — темный, как загар, — клетки погибают за минуту.

Удивительно, но защита от УФ-С для лишайника — просто бонус. Когда он появился на Земле, атмосфера уже отфильтровывала эти лучи. Его «броня» развилась для борьбы с УФ-А и УФ-В, но сработала и против более жесткого излучения.

В безкислородной камере лишайник выдержал излучение еще лучше.

Верхний слой, тоньше миллиметра, — как кожа, — говорит Сань. — Он защищает все клетки под ним, даже от вредных химических реакций, например, с активным кислородом.

Вывод: на далеких планетах могут кишеть колонии микроорганизмов, «загоревших» и неуязвимых для УФ-С.

Жизнь невероятно цепкая, — говорит Сингх, теперь работающий в NASA. — Изучая ее границы, мы приближаемся к разгадке, где еще она возможна.

Польза исследования

• Поиск жизни: помогает сузить круг экзопланет, где стоит искать органику.
• Биозащита: механизм лишайника можно использовать для создания УФ-стойких материалов.
• Астробиология: дает новые критерии для оценки обитаемости планет.

Однако эксперимент проводился в лаборатории, где нет других факторов космоса — перепадов температуры, космической радиации, гравитации. Лишайник защищен, но выживет ли он в реальных условиях экзопланеты?

Ранее российские ученые вырастили клетки в космосе.