Dans une extraordinaire démonstration de résilience biologique, les spores de mousse ont survécu pendant neuf mois à l’extérieur de la Station spatiale internationale. Les spores ont ensuite été renvoyées sur Terre, où 86 pour cent ont germé et ont commencé à se développer, rapportent des chercheurs le 20 novembre. iScience.
Lorsqu’on lui a demandé ce qu’il avait pensé en voyant tant de spores survivre, le biologiste Tomomichi Fujita a répondu par un seul mot : « Magnifique ».
La recherche ajoute des spores de Physcomitrium patens à la liste des organismes terrestres capables de survivre à des séjours prolongés dans l’espace. Ce groupe rustique comprend diverses espèces de bactéries, de lichens, de graines de plantes et de tardigrades.
Bien que son équipe ait d’abord testé les spores dans des environnements spatiaux simulés – notamment le vide, des niveaux élevés de rayonnement ultraviolet et des températures extrêmes – Fujita n’était pas sûr que les spores survivraient dans l’espace.
« Des conditions de stress multiples peuvent avoir un effet synergique néfaste », explique Fujita, de l'Université d'Hokkaido à Sapporo, au Japon. « Un seul stress, peut-être pouvons-nous le tolérer. Mais si nous subissons plusieurs stress, nous allons peut-être mourir. »
L'astrobiologiste Daniela Billi de l'Université de Rome Tor Vergata n'a pas été surprise que les spores de mousse aient survécu. Les spores étaient séchées et dormantes, ce qui les rend résistantes à la déshydratation et aux variations de température. Ils étaient également enfermés dans une barrière protectrice naturelle appelée sporange, qui aidait à les protéger des radiations.
« Le défi, et ce qui est prévu, est d’exposer non pas des échantillons secs… mais [samples] » À l'état métaboliquement actif, à l'état hydraté », explique Billi. Cela serait plus difficile, dit-elle, car les graines hydratées et actives sont plus sensibles aux dommages causés par les radiations, le vide, la microgravité et les températures extrêmes.
Pourtant, la survie des spores et des graines de plantes dormantes dans l’espace suggère que les plantes pourraient potentiellement être transportées vers des endroits comme la Lune ou Mars et cultivées dans des installations pour fournir un soutien vital aux astronautes, notamment de l’oxygène, de la nourriture et des médicaments. Fujita propose qu'à l'avenir, les humains pourraient construire des serres sur Mars pour cultiver des plantes plus tolérantes à l'environnement.
Pour le P. patènes spores, l’étape suivante consiste à évaluer les dommages à l’ADN subis au cours de leurs neuf mois dans l’espace et à suivre comment les plantes réparent ces dommages. « Il s'agit de dommages accumulés dans des conditions non terrestres avec un mélange de rayonnement cosmique et solaire qui n'atteint pas la Terre », explique Billi.
Il y a environ 17 ans, des dizaines d’échantillons biologiques ont été testés à l’extérieur de la station spatiale. Graines d'un plant de moutarde (Arabidopsis thaliana) et le tabac (Nicotiana tabacum) ont été exposés dans l’espace pendant plus d’un an et demi – et près d’un quart ont survécu. Bien que les plantes cultivées à partir de ces graines aient montré une croissance et une fertilité altérées, la génération suivante s’est rétablie.
En étudiant comment les plantes et d'autres organismes se rétablissent après une exposition à l'espace, les scientifiques peuvent en apprendre davantage sur ce qu'il faut pour survivre au-delà de l'atmosphère protectrice de la Terre.
