Buzz
Trong một bước tiến lớn của sinh học vũ trụ, các nhà khoa học Ba Lan đã đưa ra một phát hiện gây chấn động, buộc giới khoa học toàn cầu phải nhìn nhận lại về khả năng tồn tại sự sống trên Sao Hỏa.
Theo công bố trên tạp chí IMA Fungus, hai loài địa y – sinh vật cộng sinh giữa nấm và tảo hoặc vi khuẩn lam – đã được đưa vào môi trường mô phỏng bề mặt Sao Hỏa trong năm giờ. Một trong hai loài đã thể hiện khả năng sống sót mạnh mẽ, duy trì hoạt động sinh học suốt quá trình thử nghiệm.
Phát hiện này không chỉ làm phong phú thêm kiến thức về sinh vật học trong môi trường cực đoan mà còn mở ra hy vọng tận dụng sinh vật Trái Đất để hỗ trợ các nhiệm vụ không gian trong tương lai.
Hai loài địa y được thử nghiệm là Diploschistes muscorum và Cetraria aculeata, vốn thường sống ở những nơi khắc nghiệt như lãnh nguyên băng giá hay sa mạc khô hạn – những môi trường mà hầu hết sinh vật khó có thể sinh tồn.
Địa y từ lâu đã nổi tiếng với khả năng chịu đựng vượt trội nhờ mối liên kết cộng sinh giữa nấm và vi sinh vật quang hợp. Tuy nhiên, việc một loài có thể tiếp tục sống trong môi trường mô phỏng Sao Hỏa với khí áp thấp, nhiệt độ khắc nghiệt và bức xạ ion hóa mạnh là điều ngoài sức tưởng tượng trước đây.
Trong suốt thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã mô phỏng chi tiết điều kiện trên
Điều bất ngờ là Diploschistes muscorum không chỉ không bị tổn hại nặng nề mà còn giữ được quá trình trao đổi chất – minh chứng rõ ràng cho thấy sinh vật này vẫn sống và duy trì chức năng sinh học. Trong khi đó, loài còn lại, Cetraria aculeata, có khả năng chịu đựng thấp hơn và không duy trì được hoạt động sinh học như D. muscorum.
Kaja Skubała, nhà sinh học tại Đại học Jagiellonian và là tác giả chính của nghiên cứu, cho biết đây là nghiên cứu đầu tiên chứng minh rằng nấm trong địa y có thể tiếp tục hoạt động sinh học trong điều kiện gần giống bề mặt Sao Hỏa.
Bà cho biết thêm rằng việc duy trì trao đổi chất và kích hoạt cơ chế bảo vệ là những dấu hiệu cho thấy D. muscorum có khả năng thích nghi xuất sắc, từ đó mở ra khả năng tồn tại của sự sống ở môi trường ngoài Trái Đất, ít nhất là ở cấp độ vi sinh.
Skubała cũng chỉ ra rằng phát hiện này khiến giới khoa học phải đánh giá lại giả định lâu nay về việc bức xạ ion hóa trên Sao Hỏa là rào cản tuyệt đối với sự sống. Với những điều kiện cụ thể và các loài đặc biệt, sự sống vẫn có thể hiện diện trong môi trường cực kỳ khắc nghiệt.
Một điểm đáng chú ý trong nghiên cứu là vai trò thiết yếu của nước – yếu tố then chốt cho mọi hình thức sống mà con người từng biết. Những sinh vật được thử nghiệm đều ở trạng thái ngậm nước, đủ ẩm để duy trì hoạt động sinh học khi tiếp xúc với môi trường mô phỏng Sao Hỏa.
Theo Skubała, việc nghiên cứu phản ứng của sinh vật trong trạng thái ngậm nước dưới tác động bức xạ ion hóa sẽ giúp hiểu rõ hơn về tiềm năng sống sót thực sự của chúng trong các hành trình dài ngày ngoài không gian.
Điều này mang ý nghĩa lớn, bởi nếu một loài sinh vật có thể vượt qua được môi trường như vậy, nó có thể được đưa vào các sứ mệnh nghiên cứu lâu dài, hoặc thậm chí góp phần xây dựng hệ sinh thái nhân tạo phục vụ con người trong tương lai.
Dù hiện tại NASA hay bất kỳ cơ quan không gian nào chưa có kế hoạch cụ thể đưa địa y đến sinh sống trên Sao Hỏa, nhưng nghiên cứu này đã mở ra hướng suy nghĩ mới về khái niệm 'có thể tồn tại' trong môi trường ngoài hành tinh.
Nếu một sinh vật có thể không chỉ tồn tại mà còn hoạt động bình thường trong môi trường giả lập gần giống Sao Hỏa, thì khả năng còn tồn tại những dạng sống khắc nghiệt khác trong vũ trụ là điều hoàn toàn có thể.
Những sinh vật như địa y có tiềm năng trở thành công cụ hữu hiệu cho các sứ mệnh không gian kéo dài – từ việc tạo oxy, xử lý chất thải sinh học cho đến cung cấp thực phẩm chức năng trong các hệ sinh thái khép kín.
Nghiên cứu này còn phản ánh xu hướng nổi bật trong khoa học hành tinh: nhiều nhà khoa học đang hướng đến việc khảo sát khả năng thích nghi của sinh vật Trái Đất với môi trường khắc nghiệt, nhằm xác định ranh giới của sự sống và tìm ra phương án định cư ngoài không gian.
Việc đưa các sinh vật bền bỉ như địa y vào thử nghiệm trong điều kiện cực đoan không chỉ giúp làm sáng tỏ bản chất của sự sống mà còn tạo tiền đề phát triển công nghệ hỗ trợ sinh tồn – từ Trái Đất đang biến đổi khí hậu đến không gian xa xôi.
Trong khi các chuyến thám hiểm lên Sao Hỏa vẫn đang được chuẩn bị và công nghệ hỗ trợ sự sống ngoài hành tinh đang dần hoàn thiện, phát hiện về địa y là một tín hiệu tích cực rằng sự sống, dù đơn giản, vẫn có thể vượt qua nghịch cảnh tưởng chừng không thể.
Và nếu địa y có thể thích nghi với điều đó, thì ai có thể nói đâu là giới hạn thật sự của sinh học? Có lẽ, trong tương lai gần, chính những sinh vật cộng sinh nhỏ bé này sẽ là sứ giả đầu tiên của Trái Đất đặt chân lên hành tinh đỏ.
