För drygt fem år sedan, den 22 februari 2019, placerades en obemannad rymdsond i omloppsbana runt månen. Som heter Beresheet och byggd av SpaceIL och Israel Aerospace Industries, det var tänkt att vara den första privata rymdfarkost som utför en mjuklandning. Bland sondens nyttolast fanns tardigrader, kända för sin förmåga att överleva även i de hårdaste klimaten.

Uppdraget hamnade i problem från början, med misslyckandet med "stjärnspårningskameror" som är avsedda att bestämma rymdfarkostens orientering och därmed korrekt kontrollera dess motorer. Budgetbegränsningar hade infört en förminskad design, och medan ledningscentralen kunde lösa vissa problem, blev det ännu svårare den 11 april, dagen för landningen.

På vägen till månen hade rymdfarkosten färdats i hög hastighet, och den behövde bromsas ner för att göra en mjuk landning. Tyvärr under bromsmanövern misslyckades ett gyroskop, vilket blockerade primärmotorn. På en höjd av 150 meter rörde sig Beresheet fortfarande i 500 kilometer i timmen, alldeles för snabbt för att stoppas i tid. Nedslaget var våldsamt – sonden splittrades och dess kvarlevor var utspridda över ett avstånd på cirka hundra meter. Vi vet detta eftersom platsen fotograferades av NASA:s LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) satellit den 22 april.

Djur som tål (nästan) vad som helst

Så vad hände med tardigrades som reste på sonden? Med tanke på deras anmärkningsvärda förmåga att överleva situationer som skulle döda i stort sett vilket annat djur som helst, kunde de ha förorenat månen? Vad värre är, kanske de kan reproducera och kolonisera det?

Tardigrader är mikroskopiska djur som är mindre än en millimeter långa. Alla har neuroner, en munöppning i änden av en indragbar snabel, en tarm som innehåller en mikrobiota och fyra par icke-artikulerade ben som slutar i klor, och de flesta har två ögon. Så små som de är delar de en gemensam förfader med leddjur som insekter och spindeldjur.

De flesta tardigrader lever i vattenmiljöer, men de kan hittas i alla miljöer, även urbana. Emmanuelle Delagoutte, en forskare vid det franska nationella centret för vetenskaplig forskning (CNRS), samlar dem i mossor och lavar i Jardin des Plantes i Paris. För att vara aktiv, livnära sig på mikroalger som chlorella och förflytta sig, växa och föröka sig, måste tardigrader omges av en hinna av vatten. De reproducerar sig sexuellt eller asexuellt via partenogenes (från ett obefruktat ägg) eller till och med hermafroditism, när en individ (som har både manliga och kvinnliga könsceller) självbefruktar. När ägget har kläckts varar det aktiva livet för en tardigrad från 3 till 30 månader. En summa av 1,265 XNUMX arter har beskrivits, inklusive två fossiler.

Tardigrades är kända för sin motståndskraft mot förhållanden som varken existerar på jorden eller på månen. De kan stänga av sin ämnesomsättning genom att förlora upp till 95 procent av sitt kroppsvatten. Vissa arter syntetiserar ett socker, trehalos, det fungerar som frostskyddsmedel, medan andra syntetiserar proteiner som tros inkorporera cellulära beståndsdelar i ett amorft "glasartat" nätverk som erbjuder resistens och skydd för varje cell.

Under uttorkning kan en tardigrads kropp krympa till hälften av sin normala storlek. Benen försvinner, med bara klorna fortfarande synliga. Detta tillstånd, känt som kryptobios, kvarstår tills förutsättningarna för ett aktivt liv åter blir gynnsamma.

Beroende på arten av tardigrade behöver individer mer eller mindre tid för att dehydrera och inte alla exemplar av samma art lyckas återgå till ett aktivt liv. Uttorkade vuxna överlever i några minuter vid temperaturer så låga som -272°C eller så höga som 150°C och, på lång sikt, vid höga doser av gammastrålar på 1,000 4,400 eller 10 40 grå (Gy). Som jämförelse kan nämnas att en dos på 50,000 Gy är dödlig för människor, och XNUMX-XNUMX XNUMX Gy steriliserar alla typer av material. Men oavsett dos dödar strålning tardigrade ägg. Dessutom är skyddet som ges av kryptobios inte alltid entydigt, som i fallet med Milnesium tardigradum, där strålning påverkar både aktiva och uttorkade djur på samma sätt.

Månlivet?

Så, vad hände med tardigraderna efter att de kraschade på månen? Är någon av dem fortfarande livskraftig, begravd under månens regolit, den damm som varierar i djup från några meter till flera dussin meter?

Först och främst måste de ha överlevt påverkan. laboratoriet~~POS=TRUNC har visat att frysta exemplar av Hypsibius dujardini arter som färdades i 3,000 2,600 kilometer i timmen i ett vakuum skadades dödligt när de slogs i sand. Men de överlevde nedslag på XNUMX XNUMX kilometer i timmen eller mindre - och deras "hårda landning" på månen, även om den var oönskad, var mycket långsammare.

Månens yta är inte skyddad från solpartiklar och kosmiska strålar, särskilt gammastrålar, men även här skulle tardigraderna kunna stå emot. Faktum är att Robert Wimmer-Schweingruber, professor vid universitetet i Kiel i Tyskland, och hans team har visat att doser av gammastrålar som träffar månens yta är permanenta men låga jämfört med de ovan nämnda doserna — 10 års exponering för gammastrålning skulle motsvara en total dos på omkring 1 Gy.

Slutligen skulle tardigraderna behöva tåla brist på vatten samt temperaturer som sträcker sig från -170 till -190°C under månatten och 100 till 120°C under dagen. En måndag eller natt varar länge, knappt 15 jorddagar. Sonden i sig var inte designad för att motstå sådana extremer, och även om den inte hade kraschat, skulle den ha upphört med all aktivitet efter bara några jorddagar.

Tyvärr för tardigraderna kan de inte övervinna bristen på flytande vatten, syre och mikroalger – de skulle aldrig kunna återaktiveras, än mindre reproducera sig. Att kolonisera månen är alltså omöjligt. Ändå finns inaktiva exemplar på månens mark och deras närvaro väcker etiska frågor, som Matthew Silk, påpekar en ekolog vid University of Edinburgh. Dessutom i en tid då utforskning av rymden tar fart i alla riktningar, kan kontaminering av andra planeter innebära att vi förlorar möjligheten att upptäcka utomjordiskt liv.

Författaren tackar Emmanuelle Delagoutte och Cédric Hubas från Muséum de Paris och Robert Wimmer-Schweingruber från universitetet i Kiel för deras kritiska läsning av texten och deras råd.

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln på engelska här. eller som ursprungligen publicerats på franska här.. 

Image Credit: Schokraie E, Warnken U, Hotz-Wagenblatt A, Grohme MA, Hengherr S, et al. (2012), CC B

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://singularityhub.com/2024/02/26/could-shipwrecked-tardigrades-have-colonized-the-moon/