Iets meer dan vijf jaar geleden, op 22 februari 2019, werd een onbemande ruimtesonde in een baan rond de maan gebracht. Genaamd Beresheet en gebouwd door SpaceIL en Israel Aerospace IndustriesHet was de bedoeling dat het het eerste particuliere ruimtevaartuig zou zijn dat een zachte landing zou uitvoeren. Onder de lading van de sonde bevonden zich tardigrades, bekend om hun vermogen om zelfs in de zwaarste klimaten te overleven.

De missie kwam vanaf het begin in de problemen, met het falen van "star tracker" -camera's die bedoeld waren om de oriëntatie van het ruimtevaartuig te bepalen en zo de motoren correct te besturen. Budgettaire beperkingen hadden een soberder ontwerp opgelegd, en hoewel het commandocentrum een ​​aantal problemen kon omzeilen, werd het op 11 april, de dag van de landing, zelfs nog lastiger.

Op weg naar de maan had het ruimtevaartuig met hoge snelheid gereisd en moest het langzaam worden afgeremd om een ​​zachte landing te kunnen maken. Helaas faalde tijdens de remmanoeuvre een gyroscoop, waardoor de primaire motor blokkeerde. Op een hoogte van 150 meter bewoog Beresheet nog steeds met een snelheid van 500 kilometer per uur, veel te snel om op tijd gestopt te worden. De impact was hevig: de sonde verbrijzelde en de overblijfselen ervan werden verspreid over een afstand van ongeveer honderd meter. We weten dit omdat de locatie op 22 april werd gefotografeerd door NASA's LRO-satelliet (Lunar Reconnaissance Orbiter).

Dieren die (bijna) alles kunnen weerstaan

Dus wat is er gebeurd met de tardigrades die meereisden met de sonde? Zouden ze, gezien hun opmerkelijke vermogen om situaties te overleven die vrijwel elk ander dier zouden doden, de maan kunnen hebben besmet? Erger nog, zouden ze het kunnen reproduceren en koloniseren?

Tardigrades zijn microscopisch kleine dieren die minder dan een millimeter lang zijn. Ze hebben allemaal neuronen, een mondopening aan het uiteinde van een intrekbare slurf, een darm met daarin een microbiota en vier paar niet-gelede poten die eindigen in klauwen, en de meeste hebben twee ogen. Hoe klein ze ook zijn, ze delen een gemeenschappelijke voorouder met geleedpotigen zoals insecten en spinachtigen.

De meeste beerdiertjes leven in aquatische omgevingen, maar ze zijn in elke omgeving te vinden, zelfs in de stad. Emmanuelle Delagoutte, een onderzoeker bij het Franse Nationale Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek (CNRS), verzamelt ze in de mossen en korstmossen van de Jardin des Plantes in Parijs. Om actief te zijn, zich te voeden met microalgen zoals chlorella, en te bewegen, te groeien en zich voort te planten, moeten beerdiertjes omringd zijn door een laagje water. Ze planten zich seksueel of ongeslachtelijk voort via parthenogenese (uit een onbevruchte eicel) of zelfs hermafroditisme, wanneer een individu (dat zowel mannelijke als vrouwelijke gameten bezit) zichzelf bevrucht. Zodra het ei is uitgekomen, duurt het actieve leven van een tardigrade 3 tot 30 maanden. Een totaal van Er zijn 1,265 soorten beschreven, waaronder twee fossielen.

Beerbeertjes staan ​​bekend om hun weerstand tegen omstandigheden die noch op aarde, noch op de maan voorkomen. Ze kunnen hun stofwisseling stilleggen door tot 95 procent van hun lichaamswater te verliezen. Sommige soorten synthetiseren een suiker, trehalose werkt als antivries, terwijl anderen eiwitten synthetiseren waarvan wordt gedacht dat ze cellulaire bestanddelen incorporeren in een amorf ‘glazig’ netwerk dat weerstand en bescherming biedt aan elke cel.

Tijdens uitdroging kan het lichaam van een tardigrade krimpen tot de helft van zijn normale grootte. De poten verdwijnen en alleen de klauwen zijn nog zichtbaar. Deze staat, bekend als cryptobiose, blijft bestaan ​​totdat de omstandigheden voor een actief leven weer gunstig worden.

Afhankelijk van de soort tardigrade hebben individuen meer of minder tijd nodig om uit te drogen en niet alle exemplaren van dezelfde soort slagen erin terug te keren naar het actieve leven. Uitgedroogde volwassenen overleven een paar minuten bij temperaturen zo laag als -272°C of zo hoog als 150°C en, op de lange termijn, bij hoge doses gammastraling van 1,000 of 4,400 grijs (Gy). Ter vergelijking: een dosis van 10 Gy is dodelijk voor de mens, en 40-50,000 Gy steriliseert alle soorten materiaal. Hoe dan ook, straling doodt beerdiereieren, ongeacht de dosis. Bovendien is de bescherming die cryptobiose biedt niet altijd duidelijk, zoals in het geval van Milnesium tardigradum, waar straling zowel actieve als uitgedroogde dieren op dezelfde manier treft.

Maanleven?

Wat gebeurde er met de tardigrades nadat ze op de maan waren neergestort? Zijn ze nog levensvatbaar, begraven onder de maan? regoliet stof die in diepte varieert van enkele meters tot enkele tientallen meters?

Allereerst moeten ze de impact hebben overleefd. Laboratoriumtests hebben aangetoond dat bevroren exemplaren van de Hypsibius dujardini soorten die met een snelheid van 3,000 kilometer per uur in een vacuüm reisden, raakten dodelijk beschadigd toen ze in het zand terechtkwamen. Ze overleefden echter botsingen van 2,600 kilometer per uur of minder – en hun ‘harde landing’ op de maan, hoewel ongewenst, verliep veel langzamer.

Het oppervlak van de maan is niet beschermd tegen zonnedeeltjes en kosmische straling, vooral gammastraling, maar ook hier zouden de tardigrades weerstand kunnen bieden. Robert Wimmer-Schweingruber, professor aan de Universiteit van Kiel in Duitsland, en zijn team hebben zelfs aangetoond dat de De doses gammastraling die het maanoppervlak raken, zijn permanent maar laag vergeleken met de hierboven genoemde doses zou een blootstelling van 10 jaar aan gammastraling overeenkomen met een totale dosis van ongeveer 1 Gy.

Ten slotte zouden de tardigrades bestand moeten zijn tegen een gebrek aan water en tegen temperaturen variërend van -170 tot -190°C tijdens de maannacht en 100 tot 120°C overdag. Een maandag of -nacht duurt lang, iets minder dan 15 aardse dagen. De sonde zelf was niet ontworpen om dergelijke extremen te weerstaan, en zelfs als hij niet was neergestort, zou hij al na een paar aardse dagen alle activiteiten hebben stopgezet.

Helaas voor de beerdiertjes kunnen ze het gebrek aan vloeibaar water, zuurstof en microalgen niet overwinnen; ze zouden nooit meer kunnen reactiveren, laat staan ​​zich kunnen voortplanten. Hun kolonisatie van de maan is dus onmogelijk. Toch bevinden zich inactieve exemplaren op maangrond en hun aanwezigheid roept ethische vragen op Mattheus Zijde, benadrukt een ecoloog aan de Universiteit van Edinburgh. Bovendien, in een tijd waarin ruimteonderzoek in alle richtingen opstijgt, zou het besmetten van andere planeten kunnen betekenen dat we de kans verliezen om buitenaards leven te detecteren.

De auteur dankt Emmanuelle Delagoutte en Cédric Hubas van het Muséum de Paris, en Robert Wimmer-Schweingruber van de Universiteit van Kiel, voor hun kritische lezing van de tekst en hun advies.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel in het Engels hier of zoals oorspronkelijk gepubliceerd in het Frans hier. 

Krediet van het beeld: Schokraie E, Warnken U, Hotz-Wagenblatt A, Grohme MA, Hengherr S, et al. (2012), CC B

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://singularityhub.com/2024/02/26/could-shipwrecked-tardigrades-have-colonized-the-moon/