Nejdrsnější z nejdrsnějších: lišejníky mohou růst na Marsu

Mezi nejdůležitější úkoly kosmického výzkumu patří pátrání po mimozemských formách života. Nejprve je ale nutné vědět, na jakých místech máme hledat a jaká stvoření můžeme očekávat.

I proto vědci na celém světě zkoumají takzvané extremofilní organizmy. To jsou tvorové, kteří žijí při velmi nízkých nebo vysokých teplotách, při ohromném nebo naopak zanedbatelném tlaku, v koncentrovaných roztocích kyselin, zásad nebo solí, za silné radiace či při zoufalém nedostatku živin. Badatelé doufají, že jim tyto organizmy napovědí, jak by mohl vypadat a fungovat život na jiných planetách, kde jsou podobné extrémní podmínky běžné.

Experti z Německé kosmické agentury sestrojili komoru schopnou simulovat fyzikální a chemické podmínky panující na povrchu některých těles sluneční soustavy. Poté se vypravili do různých nehostinných končin, od švýcarských Alp po Antarktidu, a sbírali vzorky organizmů, jež v těchto drsných oblastech nejlépe přežívají. Šlo zejména o sinice (tedy fotosyntetické baktérie) a různé druhy lišejníků.

Vědci je následně podrobovali sofistikovanému „mučení“ ve své simulační komůrce, kterou naprogramovali k napodobení prostředí na povrchu Marsu. To znamenalo teploty kolísající mezi −50 a +23 stupni Celsia, řiďoučkou atmosféru složenou prakticky jen z oxidu uhličitého, velice nízký tlak srovnatelný s tím ve výšce 35 km nad povrchem Země, silnou radiaci, odlišné světelné podmínky i specifické chemické složení půdy. Voda v kapalné podobě byla k dispozici pouze krátkou dobu dvakrát denně – stejně jako na Marsu, kde ráno a večer kondenzuje vzdušná vlhkost.

Nebylo žádným překvapením, že baktérie si při experimentu vedly dobře. Schopnost přežít téměř cokoli prokázaly již mnohokrát. Zato výdrž lišejníků badatele velmi zaujala. Lišejníky jsou totiž daleko komplikovanější organizmy než baktérie. Skládají se ze dvou symbiotických partnerů – houby a řasy, přičemž oba partneři jsou blízce příbuzní vyspělým „vyšším“ organizmům, jako jsou rostliny nebo živočichové. Lišejníky nejen dokázaly v simulovaných marťanských podmínkách přežít déle než jeden měsíc, ale zvládly dokonce provozovat fotosyntézu – chemickou reakci, kterou si rostliny (tedy i řasy v lišejníku) opatřují výživu a která je zodpovědná za přítomnost kyslíku v pozemské atmosféře!

Experiment ukazuje, jak výhodné mohou být symbiotické vztahy. Samotné řasy by v marťanských podmínkách nepřežily: jsou příliš náchylné na vyschnutí a neodolají silnému záření. Houbový partner by zas nenašel na povrchu Marsu žádné živiny. Koalice těchto dvou odlišných forem života však dokáže osidlovat nejdrsnější kouty naší planety. A zdá se, že by dokázala nejen přežít, ale i růst, dokonce se snad množit, také na Marsu.

Na naší fakultě se studiu lišejníků věnuje především Lichenologická skupina na Katedře botaniky. O zkoumání Marsu, tentokrát z geologického pohledu, jsme psali v článku Jak a kdy vznikly sopky na Marsu? Význam biotechnologií pro lety do vesmíru přibližuje článek Budou kosmické sondy napájet mikrobi?