火星探测竟然藏着意想不到的偷渡客

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编译：申振宇

校对：刘海牧 尹天任

审阅：李宜骅

美编：张荣娜

后台：李子琦

https://www.sciencealert.com/this-fungus-can-survive-deep-space-conditions-and-could-hitch-a-ride-to-mars

在培养皿中生长的一团曲霉菌菌落

图源：sarahlai/iNaturalist/CC BY-NC 4.0

也许下一次前往火星的探测任务会带上一些不速之客。

一项美国国家航空航天局的研究发现，某种生物体在经过消毒处理后仍能存活于洁净室中，这种生物体是一种名为“Aspergillus calidoustus”的曲霉属真菌。研究表明，它具有很强的生存能力，也许能够在深空的辐射、接近真空的状态以及极端温度条件下存活下来。

NASA喷气推进实验室的微生物学家卡斯图里·文卡特塞瓦兰表示：“这并不意味着火星受到污染的可能性很高，但它有助于我们更准确地评估微生物在太空中存活的风险，毕竟微生物具有极强的适应环境变化的能力。”

当我们发射探测器去探索太阳系时，这些探测器可能会携带一些无意中附着在其上的生命体。

尽管去污程序能够最大程度地减少微生物孢子的留存数量，但即便采用最完善的操作规范，也无法彻底根除所有微生物。根据现行规定，前往火星的航天器上，每平方米表面不得超过 300 个需氧菌芽孢。

我们认为，任何在地球环境中历经数十亿年进化而来的生物，在火箭外部的太空环境中都不太可能存活下来。但那些足够强大、能在航天器完成消毒处理后仍得以存活的物种，或许也是最能在太空旅行中存活下来的物种之一。

在行星保护这一领域的大部分研究都集中在细菌身上，因为细菌能够产生孢子，这些孢子在环境恶劣时能起到类似救生筏或生存舱的作用。相比之下，对真菌的关注和研究相对较少，但其中一些真菌在极端条件下表现出了较强的适应能力。

根据 1967 年《联合国外层空间条约》第九条的规定，任何太空探索活动都必须采取措施避免对其他星球造成有害污染。这意味着我们需要了解哪些潜在的污染物有可能会穿越太阳系，并在其他行星或卫星上安营扎寨。

文卡特塞瓦兰及其团队对参与“火星 2020”项目的NASA洁净室进行了采样，以便更深入地了解潜在的真菌威胁情况。具体而言，他们想要识别这些真菌产生的分生孢子，以确认其是否有可能在模拟的太空旅行条件下存活下来。

即便是经过净化处理的洁净室，研究人员仍分离出了 27 种真菌菌株。

接下来，研究人员对这些真菌进行了培养，并收集了它们的孢子，然后对这些孢子进行了多项测试。

这些测试包括强紫外线照射：其强度远超它们在地球上所经历的任何自然情况；极低气压：与火星的环境条件相符；极端气温：零下 60 摄氏度（约零下 76 华氏度），与火星上的低温情况相似；尘埃环境：类似火星的尘埃；以及宇宙辐射剂量暴露：类似于前往火星旅行过程中所受到的辐射暴露。

在这 27 个初始菌株中，有 23 个在紫外线照射下存活了下来。但最终只有一种菌类的孢子成功地在紫外线照射、持续数月的类空间电离辐射照射以及类似火星的大气条件下存活了下来。

唯一能够有效消灭这种真菌的方法是让其长时间处于类似火星的高辐射环境和极度寒冷的条件下。

研究人员在论文中写道：“真菌孢子具备在多种与太空相关的条件下存活的能力，这表明它们有可能成为‘前驱性污染源’，能够被带至火星并在那里持续存在。”

这些结果并不意味着我们应当立即对火星上出现的真菌孢子感到恐慌。但它们确实表明，真菌是当前星际污染应对策略中一个关键且被忽视的漏洞，尤其是在“阿尔忒弥斯”计划推动人类迈向新一轮太空探索之际。

曲霉菌属也与宇航员健康问题有关，尤其是如曲霉病等呼吸系统疾病。这意味着找到减少其在航天器上存在的方法，有助于确保宇航员在长期任务中的健康与安全。

文卡特塞瓦兰表示：“这些研究结果有助于共同完善NASA在行星保护方面的策略以及针对当前及未来太空探索任务的微生物风险评估方法。”

该研究已发表在《应用与环境微生物学》杂志上。

责任编辑：周英杰

牧夫新媒体编辑部

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火星真菌想象图

图源:AI生成

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