Умная плесень, или как на самом деле выглядят инопланетяне?
Писатели - фантасты с давних времен выдвигают разные версии того, как будут выглядеть пришельцы из космоса. Каких только образов не придумано: от разумных рептилоидов до камнеедов на кремниевой основе. Но вполне возможно, что реальность превзойдет самые безумные фантазии.
В начале 2000-х годов, во время одного из рутинных мониторингов 4-го энергоблока чернобыльской АЭС с помощью робота, инспекторы обнаружили на внутренних стенках саркофага странный черный налет, которого раньше не было. Пробы черного налета, взятого роботом, были отправлены в лабораторию, откуда пришли удивительные результаты: при ближайшем рассмотрении этот налет оказался живым существом, а именно плесенью Cladosporium Sphaerospermum.
Радикальный черный цвет ей придавал пигмент меланин, тот самый, который делает белокожих людей загорелыми (а негров - черными. У ученых возникла гипотеза, что грибок "Загорел" с теми же самыми целями, что и люди, - для защиты от излучения, тем более что на протяжении предыдущих пятнадцати лет ученые киевского института микробиологии и вирусологии им. Д. к. Заболотного НАН Украины изучали колонии грибков с повышенным количеством меланина, обитающих в почвах вокруг саркофага. Однако на самом деле все оказалось куда удивительнее.
Чернобыльские грибочки.
В 2007 году группа исследователей из нью-йоркского медицинского колледжа им. Альберта Эйнштейна под руководством профессора ядерной медицины и радиохимии Екатерины дадачевой опубликовала в научном журнале Plos One статью "Ионизирующее Излучение Меняет Электронные Характеристики Меланина и Ускоряет Рост Меланизированных Грибков" с поистине сенсационными выводами. Ученые экспериментировали с содержащими меланин грибками Wangiella Dermatitidis, Cryptococcus Neoformans и теми самыми "Чернобыльскими" Cladosporium Sphaerospermum - и обнаружили, что они не просто сопротивляются вредному влиянию ионизирующих излучений, но и растут под воздействием радиации намного лучше, чем без нее!
Повышение уровня радиации в 500 раз вызывало трехкратное ускорение прироста биомассы (по сравнению с необлучаемыми или немеланизированными грибками этих же видов. А "Чернобыльские" Cladosporium Sphaerospermum показали еще более интересный эффект: радиация ускоряла их рост даже в условиях, когда было ограничено количество питательных веществ. Однако поначалу было не ясно, научилась ли плесень использовать гамма-излучение, как растения свет - для фотосинтеза (точнее, радиосинтеза), или просто использует энергию ионизации для ускорения обычного гетеротрофного питания.
Вкусная радиация.
Плесень немедленно начали нещадно мучить во многих научных лабораториях, и похоже, что ученым все-таки удалось выбить из нее чистосердечное признание. Как показывает опубликованное в 2011 году в журнале Bioelectrochemistry исследование американской национальной лаборатории саванна - Ривер "Гамма-излучение Взаимодействует с Меланином, Изменяя его Окислительно-восстановительный Потенциал, и Производит Электрический ток", хитрый грибок, по-видимому, все-таки умудряется использовать энергию радиации, хотя подробности происходящих при этом молекулярных процессов все еще остаются неизвестными.
К звездам.
Только в том случае, если эти выводы подтвердятся, то кроме далеко идущих последствий (и фундаментальных - в области биологии и радиохимии, и вполне прикладных - в области материаловедения) это может перевернуть наше понимание такой области, как дальние космические путешествия.
Ведь это открытие фактически вычеркивает из списка необходимых предпосылок для высокоразвитой жизни такое требование, как нахождение в зоне обитаемости.
Серьезные сомнения относительно этих аспектов начали появляться уже давно, особенно после открытия экосистем вокруг "Черных Курильщиков" - гидротермальных источников на дне океана. Там, в вечной тьме, невозможен фотосинтез, поэтому основу пищевой цепочки составляют бактерии, осуществляющие хемосинтез. Энергию бактерии получают, окисляя выбрасываемые из источника химикаты, например сероводород. Именно такие экосистемы имеет смысл искать в подледных океанах Европы (спутника Юпитера.
Однако ограничение хемосинтеза очевидно: химическое топливо (даже такое невкусное, как сероводород) имеет неприятную особенность быстро заканчиваться - иногда куда быстрее, чем несчастные жители успеют эволюционировать и изобрести коммунизм, электрификацию или хотя бы ракеты, дабы сбежать, пока не поздно. Не говоря уже о том, что для гидротермальных источников необходима вулканическая активность, которая не всегда наличествует: на Европе, скорее всего, она есть, а вот на марсе - нет. Радиация же вообще не требует наличия планеты!
Живые корабли.
Такие рассуждения нас к концепции "Живого Корабля приводят". Одна из наиболее известных ее иллюстраций - Lеxx из одноименного фантастического сериала, где показаны преимущества данного подхода, в частности - способность к самовосстановлению и размножению. Как видим, природа уже предприняла шаги в правильном направлении. Клетки грибов оснащены хитиновой оболочкой, а это в умелых руках отличный структурный материал (ракообразные, насекомые и арахниды не дадут соврать.
Космонавтам будущего может весьма пригодиться стройматериал, способный самостоятельно чинить себя при повреждениях, размножаться спорами, достраивать новые секции из космического мусора и отходов прямо на лету и еще ко всему прочему кормить экипаж (если часть производимой биомассы будет съедобна. И даже брать на себя медицинские функции за счет естественной антибиотической активности - а это совсем нелишне, если ближайшая аптека с пенициллином осталась в световых годах за кормой! Вот только будут ли командовать таким кораблем люди … или эволюционировавшая плесень, в мицелии которой пока дремлют задатки покорителя космоса?
