Микробы способны выжить при ударе астероида и улететь в космос

Мощный удар астероида о красную поверхность Марса. Огромный столб пыли и обломков поднимается из кратера в черное звездное небо.
Новое исследование показывает, что жизнь может быть куда более выносливой, чем мы предполагали, и даже способна путешествовать между планетами. Ученые доказали, что некоторые микроорганизмы могут пережить колоссальное давление, возникающее при столкновении астероида с планетой – событии, способном выбросить обломки породы вместе с «пассажирами» в открытый космос. Это открытие придает новый вес гипотезе панспермии – теории о том, что жизнь может распространяться по Вселенной, переносясь на метеоритах.
Главным героем эксперимента стала экстремофильная бактерия «Deinococcus radiodurans», известная своей феноменальной устойчивостью к радиации и обезвоживанию. Именно эти качества сделали ее идеальным кандидатом для проверки на выживаемость в условиях, имитирующих межпланетный перелет. Если уж кто и способен пережить такое путешествие, то, скорее всего, именно этот микроб-супергерой.
Чтобы смоделировать условия столкновения, исследователи пошли на радикальный шаг. Они поместили клетки бактерий между двумя стальными пластинами, создав своеобразный «сэндвич», а затем ударили по нему третьей пластиной. Этот метод позволил подвергнуть микробы давлению до 3 гигапаскалей – это в 30 000 раз превышает атмосферное давление на уровне моря. Подобные силы возникают в породе, которая отрывается от планеты в результате мощного удара.
Результаты оказались поразительными. Даже при давлении в 2,4 гигапаскаля, когда у бактерий начинали разрываться клеточные мембраны, около 60% микроорганизмов выжили. Секрет такой стойкости кроется в уникальной структуре клеточной оболочки «Deinococcus radiodurans», которая оказалась достаточно прочной, чтобы выдержать чудовищное сжатие.
Чтобы понять, как именно бактериям удается выжить, ученые проанализировали их генетическую активность после удара. Оказалось, что микробы не просто пассивно переносят стресс. Сразу после воздействия они активируют гены, отвечающие за ремонт клеточных повреждений. Анализ транскрипционных профилей показал, что бактерия бросает все силы на восстановление, демонстрируя активную стратегию выживания.
По словам авторов, это исследование доказывает, что микроорганизмы способны переносить гораздо более экстремальные условия, чем считалось ранее, включая катастрофический выброс в космос. Это означает, что вероятность переноса жизни между планетами, например, с Марса на Землю или наоборот, может быть вполне реальной. Кратеры на Луне и Марсе служат постоянным напоминанием о том, как часто небесные тела в нашей Солнечной системе подвергаются бомбардировке, и каждый такой удар – это потенциальный «старт» для межпланетного путешествия микроскопической жизни.

Олег Зимин

Олег Зимин – научный журналист издания «Град науки», который специализируется на биологии, медицине и экологии, регулярно публикуясь в рубриках «Зеленая зона» и «Аптекарский переулок». Он пишет о том, как препараты от блох для питомцев угрожают экосистемам , как пумы влияют на пингвинов в Патагонии и как мука меняет микробиом хлебной закваски. В медицинских статьях Олег освещает новые методы лечения онкологии, например, способность иммунных клеток атаковать рак внутри опухоли и снятие сахарной «маскировки» с рака поджелудочной железы. Также он рассказывает о генах «суперстариков», защищающих от болезни Альцгеймера , и бактериях, вызывающих опьянение без алкоголя.

В «Площади разума» журналист исследует тайны мозга: от развития мозга после 25 лет до различий в мимике аутичных и нейротипичных людей. Он не обходит стороной и загадки прошлого в рубрике «Старый город» , публикуя материалы о древних микробах, дышавших кислородом , и связи исчезновения «хоббитов» с засухой на острове Флорес. В разделе «Проспект металлургов» Олег пишет о нанотехнологиях и новых материалах , а в «Набережной стихий» – об угрозах для океана и скрытых фрагментах тектонических плит.