Водна мечка, свита в сухо топче – състоянието, в което бавноходките оцеляват във вакуума на космоса

През 2007 г. експериментът TARDIS на Европейската космическа агенция (ЕКА) праща водни мечки в открития космос. Казват им още бавноходки: микроскопични животни с осем крака. Около 3000 от тях летят на руския биосателит „Фотон-М3“, а след десет дни извън капсулата част от тях се връщат живи.

Малките водни мечки

Водните мечки са цял тип микроскопични животни с четири чифта крачета, завършващи с нокти или лепкави възглавнички. Възрастните обикновено са дълги около половин милиметър, а най-едрите видове едва надхвърлят милиметър. Първи ги описва германският зоолог Йохан Аугуст Ефраим Гьозе през 1773 г. и ги нарича „малка водна мечка“ заради тромавата им походка. Три години по-късно италианецът Ладзаро Спаланцани им дава научното име тардигради, което означава „бавноходци“.

Живеят почти навсякъде: във влажния мъх и лишеите по покривите, по планинските върхове, в дълбокото море и в Антарктида. Затова са сред най-лесните за наблюдение микроскопични животни – стига малко мъх, капка вода и обикновен микроскоп.

Сухото топче

Как издържат без вода? Свиват се в сухо топче. Учените наричат това състояние криптобиоза. Водната мечка прибира крачетата си, губи почти цялата си вода и метаболизмът ѝ на практика спира. Така може да изкара години без храна и вода и да понесе, поне за кратко, температури от −272 °C до +149 °C, липса на кислород, вакуум и йонизиращо лъчение.

После им стига една капка, за да се раздвижат. Дълго време се смята, че ги пази захарта трехалоза, но се оказва, че водните мечки не произвеждат достатъчно от нея. Вместо това разчитат на особени белтъци, които при изсушаване образуват стъкловидна маса и предпазват клетките.

Десет дни извън капсулата

Ракета „Союз“ извежда „Фотон-М3“ от космодрума Байконур на 14 септември 2007 г. Мисията продължава 12 дни. Отвън на капсулата е монтирана платформата „Биопан-6“ на ЕКА, която отваря контейнерите с образци. Така водните мечки остават без защита от вакуума. Десет дни вакуум и радиация, включително ултравиолетова, на височина между 258 и 281 километра – значително по-ниско от орбитата на телескопа Хъбъл.

Опитът ръководи Ингемар Йонсон от университета в Кристианстад, Швеция, заедно с германски колеги. В космоса летят изсушени възрастни животни от два вида – Richtersius coronifer и Milnesium tardigradum. Пробите са разделени в три групи, като всички получават и космическо лъчение:

  • само космически вакуум;
  • вакуум и по-слабият ултравиолет (тип А и тип В);
  • вакуум и целият спектър на слънчевия ултравиолет.

Кой оцелява

Резултатите излизат през 2008 г. в научното списание Current Biology. Само вакуумът не намалява оцеляването: животните се съвземат толкова добре, колкото контролната група, останала на Земята. Яйцата, изложени само на вакуум, също се излюпват нормално. Вакуумът сам по себе си не ги довършва. „Основният ни извод е, че космическият вакуум, който означава крайно обезводняване, и космическото лъчение не са проблем за водните мечки“, казва ръководителят на проекта Ингемар Йонсон.

При вакуум и по-слаб ултравиолет 68% от екземплярите на Milnesium tardigradum оживяват. Около половин час след намокрянето отново са активни, но много от тях умират в следващите дни. От другия вид се съвзема само един. Някои от оцелелите по-късно снасят яйца, от които се излюпват здрави малки.

Най-тежкият опит включва и силния ултравиолет, който атмосферата обикновено спира. От тази група оцеляват само три животни. От яйцата, оставени директно под слънчевата светлина, не се излюпва нито едно малко. Слънчевата светлина се оказва далеч по-опасна от вакуума.

Първите животни в открития космос

Така водните мечки стават първите животни с доказано оцеляване в открития космос. Преди тях единствено лишеи и бактерии са преживявали едновременно вакуума и слънчевото и космическото лъчение – лишеите минават подобно изпитание през 2005 г. Следващият въпрос е как клетките на водните мечки пазят мембраните и ДНК си, докато са напълно изсъхнали. Подобно на Пандо – гората, която е един организъм, бавноходките показват колко неочаквани форми може да приеме оцеляването.

По-късни опити потвърждават същата издръжливост. През 2011 г. водни мечки летят с последния полет на совалката „Индевър“ до Международната космическа станция и показват, че понасят безтегловността и космическото лъчение. През 2019 г. капсула с изсушени водни мечки е на борда на израелския лунен апарат „Берешит“, който се разбива при кацането на Луната. Дали те са оцелели, не е известно.

На Земята една капка вода е достатъчна, за да ги събуди дори след десет дни в открития космос. Вакуумът не ги спира. Спира ги едва цялото слънце.

Източници: Tiny animals survive exposure to space – ESA, Tardigrades survive exposure to space in low Earth orbit – Jönsson et al., Current Biology, 2008, Tardigrade – Wikipedia

Оставете коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

Нагоре