Un esperimento condotto sulla Stazione Spaziale Internazionale ha rivelato una scoperta sorprendente: le spore di muschio possono sopravvivere per nove mesi nell’ambiente ostile dello spazio e, una volta tornate sulla Terra, oltre l’80% di esse è ancora in grado di riprodursi. La ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica iScience il 20 novembre, apre nuove prospettive sulla comprensione di come le specie vegetali riescano a resistere in condizioni estreme.
Il muschio prospera in alcuni degli ambienti più difficili del nostro pianeta, dalle vette gelide dell’Himalaya alle sabbie aride e roventi della Valle della Morte. Questa straordinaria resilienza lo rende un candidato ideale per testare la sopravvivenza nello spazio, dove gli organismi viventi devono affrontare fluttuazioni termiche estreme, alterazioni della gravità ed elevati livelli di radiazioni.
Fino a oggi, gli esperimenti scientifici sulla sopravvivenza vegetale nello spazio si erano concentrati principalmente su organismi più grandi, come batteri o colture agricole. Questa nuova ricerca ha invece dimostrato che campioni della specie di muschio Physcomitrium patens non solo sopravvivono, ma sono in grado di prosperare anche dopo un’esposizione prolungata all’ambiente spaziale.
I ricercatori hanno inizialmente testato tre tipi cellulari di Physcomitrium patens provenienti da diverse fasi del ciclo riproduttivo del muschio. Gli sporofiti, strutture cellulari che racchiudono le spore, hanno mostrato la maggiore tolleranza allo stress quando esposti a luce ultravioletta, congelamento e calore. I campioni di sporofiti sono stati quindi collocati all’esterno della Stazione Spaziale Internazionale, in una speciale struttura di esposizione collegata al modulo giapponese Kibo, dove hanno trascorso circa nove mesi nel 2022.
Al loro ritorno sulla Terra, i risultati hanno superato le aspettative. Come ha spiegato Tomomichi Fujita, professore di biologia vegetale presso l’Università di Hokkaido in Giappone e autore principale dello studio, sorprendentemente oltre l’80% delle spore è sopravvissuto e molte hanno germinato normalmente. Sulla base di questi dati, il team ha sviluppato un modello che suggerisce come le spore di muschio potrebbero effettivamente sopravvivere fino a 5.600 giorni nello spazio, equivalenti a circa 15 anni.
L’analisi condotta sulla Terra ha rivelato che la maggior parte delle condizioni spaziali, incluso il vuoto, la microgravità e le fluttuazioni di temperatura estreme, hanno avuto un impatto limitato sulle spore di muschio. Tuttavia, i campioni esposti alla luce, in particolare alle lunghezze d’onda ad alta energia della luce ultravioletta, hanno registrato performance inferiori. I livelli di pigmenti utilizzati dal muschio per la fotosintesi, come la clorofilla, sono risultati significativamente ridotti a causa del danno luminoso, influenzando la crescita successiva della pianta.
Nonostante alcuni campioni abbiano subito danni dalle condizioni dello spazio, Physcomitrium patens ha resistito molto meglio rispetto ad altre specie vegetali testate in precedenza in situazioni simili. Secondo Fujita, il rivestimento protettivo e spugnoso che circonda le spore potrebbe aiutare a difenderle dalla luce ultravioletta e dalla disidratazione. Questo ruolo protettivo potrebbe essersi evoluto precocemente nella storia delle piante terrestri per aiutare i muschi a colonizzare gli habitat del nostro pianeta.
Sebbene possa sembrare un semplice test sui limiti di una singola specie, il successo delle spore nello spazio potrebbe offrire un elemento biologico fondamentale per costruire ecosistemi oltre il nostro pianeta. Fujita ha dichiarato che in futuro spera di testare altre specie e comprendere meglio come queste cellule resistenti riescano a sopravvivere a condizioni così stressanti, aprendo potenzialmente la strada a future missioni di colonizzazione spaziale che includano forme di vita vegetale.
