Nghiên cứu được thực hiện tại những khu vực có điều kiện tương tự Sao Hỏa ở Utah và Nunavut tập trung vào sự đa dạng của địa y, nhằm dự đoán sự tồn tại của chúng trên hành tinh đỏ và mở rộng hiểu biết về các sinh vật này, cả trên Trái Đất và có thể ở ngoài không gian.
Địa y, với sức sống bền bỉ và khả năng tồn tại trên nhiều loại bề mặt khác nhau, từ đá, cây cối đến đất trống và công trình, đã trở thành một hệ sinh thái hợp tác giữa nấm và sinh vật quang hợp. Điều này giúp địa y xuất hiện trên khắp các lục địa và gần như mọi vùng đất trên hành tinh. Một số loài địa y thậm chí đã sống sót trong môi trường khắc nghiệt ngoài Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS).

Sức mạnh và khả năng sinh tồn của địa y đã thu hút sự quan tâm của các nhà nghiên cứu, đặc biệt là những chuyên gia sinh vật học vũ trụ đang tìm hiểu về khả năng sự sống tồn tại trên Sao Hỏa. Các sa mạc gần hai trạm nghiên cứu mô phỏng Sao Hỏa ở Bắc Mỹ – Trạm Nghiên cứu Sa mạc Sao Hỏa ở Utah, Mỹ, và Trạm Nghiên cứu Bắc Cực Sao Hỏa Flashline ở Nunavut, Canada – đã trở thành phòng thí nghiệm sống cho các nhà khoa học khám phá sự đa dạng sinh học địa phương thông qua các sứ mệnh mô phỏng trên hành tinh đỏ.

Cả hai trạm nghiên cứu, do Hiệp hội Sao Hỏa điều hành, được thiết kế để mô phỏng môi trường sống trên Sao Hỏa. Tại đây, các phi hành đoàn tham gia vào các hoạt động diễn tập trong bộ đồ vũ trụ để nghiên cứu cách sinh sống và làm việc trên Sao Hỏa. Các 'phi hành gia' không chỉ khám phá sa mạc mà còn phát triển và thử nghiệm các phương pháp ghi nhận dấu hiệu sinh học của vi sinh vật, chuẩn bị cho các nhiệm vụ không gian thực sự.
Trong các nhiệm vụ Mars 160 vào năm 2016 và 2017 – bao gồm các hoạt động tại cả hai trạm nghiên cứu – nhóm nghiên cứu đã tiến hành khảo sát sự đa dạng sinh học của địa y. Các mẫu địa y được thu thập từ nhiều vi môi trường khác nhau để phục vụ nghiên cứu và phân tích sâu hơn.

Trong các cuộc khảo sát ngoài xe vũ trụ, các thành viên của nhiệm vụ Mars 160 đã mặc bộ đồ vũ trụ mô phỏng và tìm kiếm địa y trong môi trường sa mạc. Hơn 150 mẫu vật đã được thu thập và gửi về Trái Đất để phân tích tại National Herbarium of Canada thuộc Bảo tàng Tự nhiên Canada. Các nhà khoa học đã sử dụng phương pháp kiểm tra hình thái, giải phẫu, hóa học và mã hóa DNA để xác định các loài địa y cụ thể.
Kết quả nghiên cứu đã ghi nhận 35 loài địa y từ Trạm Nghiên cứu Sa mạc Sao Hỏa ở Utah và 13 loài từ Trạm Nghiên cứu Bắc Cực ở Nunavut. Những phát hiện này không chỉ mở ra cái nhìn mới về hệ sinh thái của hai sa mạc, mà còn góp phần tạo dựng cơ sở dữ liệu quan trọng cho các nghiên cứu sinh học vũ trụ và địa y học.

Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Check List, bao gồm đầy đủ thông tin về các loài địa y, ảnh chụp và đặc điểm nhận diện chi tiết. Tài liệu này sẽ là nguồn tham khảo quý báu cho các phi hành đoàn trong các sứ mệnh tại hai trạm nghiên cứu. Nó còn giúp các nhà khoa học Trái Đất hiểu rõ hơn về sự phân bố và đặc điểm sinh học của địa y, bao gồm cả những loài hiếm hoặc mới được phát hiện.
Việc nghiên cứu các sinh vật kiên cường như địa y trong điều kiện khắc nghiệt không chỉ giúp các nhà khoa học mở rộng hiểu biết về sự sống trên Trái Đất mà còn đặt nền móng cho việc tìm kiếm sự sống ngoài không gian, đặc biệt là trên hành tinh Sao Hỏa.
