У травні 1997 року українська вчена Неллі Жданова зробила несподіване відкриття під час обстеження зруйнованого реактора Чорнобильської атомної електростанції. На стінах та стелях приміщення, яке постраждало від вибуху, вона виявила чорну цвіль, багату на меланін. Проте найбільш дивовижним виявилося те, що грибкові гіфи не лише витримували високий рівень іонізуючого випромінювання, а й росли в напрямку його джерел.
Це спостереження стало основою для серії досліджень, що можуть змінити наше розуміння того, як живі організми взаємодіють з радіацією. У 2007 році ядерна науковець Катерина Дадачова з Медичного коледжу Альберта Ейнштейна провела експеримент, який дав вражаючі результати. Вона виявила, що грибки, що містять меланін, росли на 10% швидше при впливі радіоактивного цезію порівняно з контрольними зразками.
Ці дані стали підставою для концепції радіосинтезу, за допомогою якого організми можуть перетворювати радіацію на метаболічну енергію, подібно до того, як рослини використовують фотосинтез для перетворення сонячного світла. Якщо ця гіпотеза підтвердиться, вона відкриє нові можливості для живих організмів у використанні енергії радіації.
Знайдений штам отримав назву Cladosporium sphaerospermum. Цей вид грибка став об’єктом пильної уваги вчених, які вирішили перевірити його властивості в екстремальних умовах космосу. У грудні 2018 року зразки цього грибка були відправлені на Міжнародну космічну станцію для подальших досліджень.
Протягом 26 днів вчені спостерігали за розвитком грибка в умовах космосу, і результати виявилися дуже цікавими. Штам Cladosporium sphaerospermum на МКС ріс на 21% швидше, ніж контрольні зразки на Землі. Це відкриття привернуло увагу, оскільки може мати потенціал для використання таких організмів для захисту астронавтів від космічного випромінювання під час тривалих космічних місій.
Проте не всі науковці поспішили з висновками. Ніл Авереш, біохімік з Університету Флориди та співавтор дослідження на МКС, зазначив, що прискорений ріст грибка може бути пов’язаний не лише з радіацією, а й з умовами невагомості. Тому розділення цих двох факторів і точне визначення причини прискореного росту залишається складним завданням.
Меланін, темний пігмент, що міститься в цих грибках, може відігравати важливу роль у їхній здатності взаємодіяти з радіацією. Цей пігмент відомий своїми захисними властивостями у багатьох організмах, включаючи людину, де він захищає шкіру від ультрафіолетового випромінювання. У випадку чорнобильської цвілі, меланін може виконувати набагато складнішу функцію, потенційно перетворюючи енергію іонізуючого випромінювання на форму, придатну для метаболізму.
Якщо вчені зможуть підтвердити існування процесу радіосинтезу, це матиме величезне значення для дослідження космічних подорожей. Однією з найбільших перешкод для тривалих місій на Марс є захист астронавтів від космічного випромінювання. Матеріали на основі таких грибків могли б бути використані як біологічний щит, який не лише блокуватиме радіацію, а й використовуватиме її для підтримки свого росту.
Дослідження чорнобильської цвілі відкриває нові горизонти в розумінні життя на Землі. Якщо організми здатні не тільки виживати, а й процвітати в екстремальних умовах, це змушує переосмислити можливості для існування життя в інших частинах Всесвіту. Середовища з високим рівнем радіації, які раніше вважалися непридатними для життя, можуть виявитися життєздатними для певних організмів.
Наступні етапи досліджень зосереджені на вивченні біохімічних механізмів, що дозволяють грибкам використовувати радіацію. Вчені прагнуть з’ясувати, чи дійсно відбувається перетворення енергії випромінювання в метаболічну енергію, і як саме цей процес відбувається.
Залишити коментар