国际空间站舱外苔藓孢子存活9个月：地球生命很抗造

航天界2025/11/24

第 1136期

新闻速递

最新研究表明，苔藓孢子在恶劣的太空环境中存活了长达9个月。

该研究11月20日发表在《交叉科学》（iScience）上。论文主要作者、日本北海道大学藤田知道（Tomomichi Fujita）教授表示：“包括人类在内的大多数生物体连在太空真空环境中短暂生存都不可能，但苔藓孢子却在直接暴露真空9个月后仍然存活。这一惊人的证据表明，地球上进化而来的生命在细胞水平上具有忍受太空条件的内在机制。”

苔藓是地球上最古老的植物之一。它们经历了4亿多年的进化，没有“高等”植物群的一些标志性特征——比如，没有向全身运送水和营养的导管系统。但许多苔藓适应性极强，从北极苔原到撒哈拉沙漠的世界各地极端环境中都能茁壮生长。

研究团队想看看这种强大的生命力能否延伸到地球之外。因此，他们在诺斯罗普·格鲁曼公司（Northrop Grumman）2022年3月发射到国际空间站的第17艘天鹅座（Cygnus）货运飞船上搭载了常见的一类孢子“小立豌藓”（spreading earthmoss）——学名Physcomitrium patens，广泛分布于欧洲、亚洲、非洲及大洋洲，其生长所需营养简单，再生能力强。

科学家们在地球上开展一些实验后选择了这些孢子，更具体地说是孢子体，也就是产生孢子的生殖结构。地球上的实验，已经将孢子体及幼年苔藓和苔藓干细胞暴露在了实验室里类似太空的条件下——真空环境、微重力、强紫外线辐射和大温差。实验发现，只有紫外线辐射是苔藓的最大威胁，孢子体比幼年苔藓和苔藓干细胞更好地克服了辐射和其他因素带来的影响。

于是，一些孢子体被送上了国际空间站。宇航员将样本贴着舱外壁安装，283天后乘龙飞船返回地球。当研究团队看到完成太空飞行的孢子时大吃一惊：“我们原以为存活率几乎为零，但结果恰恰相反：大多数孢子都活了下来！”

超过80%的孢子体仍然存活，其中89%能够在实验室中重新生长。研究团队发现，太空飞行导致参与光合作用的主要色素——叶绿素a减少了20%，但孢子仍然是健康的。根据研究人员开发的数学模型，孢子体在太空可能可以存活大约5600天。

“这项研究表明，起源于地球的生命具有惊人的韧性。”藤田说，这对太空旅行也有所启示。“我希望能以苔藓研究作为一个起点，为人类在月球和火星等外星环境中构建生态系统开辟新的领域。”

▲实验使用的孢子体

（图源：Tomomichi Fujita）

宙叔解读

这究竟是个啥研究？通俗地说：地球上的生命从根儿上说其实挺扛造的，它们的细胞天生就有点在太空里“撑一会儿”的本事。研究价值有三：

1、刷新认知：生命的韧性超乎想象。研究证明地球生命在细胞层面蕴含着远超预期的生存潜力，这种能在空间恶劣环境中长期存活的特性为我们在宇宙中寻找生命以及思考生命怎样在极端环境中存续带来了希望，提供了全新的思路。

2、为“宇宙绿洲”铺路。苔藓作为潜在的“先锋物种”，展示了在月球、火星等外星建立密闭生态系统的可能性。它们能利用简单营养生存并再生，未来或可成为外星基地生命支持系统的一部分，用于生产氧气、消耗二氧化碳甚至为宇航员提供新鲜食物，是构建“外星绿洲”的关键第一步。

3、聚焦核心挑战。这项研究再次印证多项其他研究得到的成果：实现外星生存的最大威胁之一为宇宙辐射（特别是紫外线）。这为未来的防护技术研发指明了主攻方向，提醒我们必须找到有效屏蔽或修复辐射损伤的方法，这是人类能否长期立足太空的关键。

总之，这些研究不仅让我们对生命的顽强肃然起敬，更从实践层面为人类的星际远征梦想注入了强心剂，初步探索了一条利用简单生命形式改造恶劣环境、最终支持人类可持续生存的路径。

新闻来自Space.com：

Mike Wall，'We were genuinely astonished': This moss survived 9 months outside the International Space Station and could still grow on Earth，

https://www.space.com/space-exploration/international-space-station/we-were-genuinely-astonished-this-moss-survived-9-months-outside-the-international-space-station-and-could-still-grow-on-earth

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