“月球殖民”的一小步：迷信家初次在月球土壤中种出动物

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图片来源@视觉中国
文 | 学术头条1969 年，美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗（Neil Armstrong）胜利登陆月球，迈出了“他的一小步”“人类的一大步”。
自此当前，只管人类从未再登上月球，但对殖民月球的憧憬与探究却并无住手。


图｜艺术家想像的实现地球化的月球（来源：维基百科）
迷信钻研证实，人类是能够在月球上生存的，由于月球的重力实际上可能比宇航员在国内空间站体验的微重力更无利于生命。
因此，作为地球独一的自然卫星和离地球比来的天体，月球被以为是人类第一个永远在行星殖民地的最好候选地。
然而，假如想要在月球上完成长时间殖民的指标，人类就必需开脱低廉的航天补给工作，具备利用月球当地资源制作出维持生命所需物资的才能。
如今，一项最新钻研为人类完成长时间殖民月球的指标提供了新的可能。
来自美国佛罗里达大学（University of Florida）的钻研团队，在月球土壤中种植出了拟南芥植株，证实了动物能够在月球土壤中胜利发芽和成长。
这是人类历史上的第一次，也是月球探测和太空探究的里程碑，是将来在月球或太空工作期间种植动物和发生氧气的第一步。
相干钻研论文以“Plants grown in Apollo lunar regolith present stress-associated transcriptomes that inform prospects for lunar exploration”为题，于 5 月 十二 日颁发在迷信期刊 Co妹妹unications Biology 上。
“咱们想做这个试验，是由于多年来咱们始终在思考这个问题，‘动物能在月球土壤中成长吗？’”论文通信作者之一 Robert Ferl 说，“谜底是确定的。”
月壤长出了“动物中的果蝇”
拟南芥，又名鼠耳芥、阿拉伯芥、阿拉伯草，与油菜、卷心菜同等为十字花科动物。
拟南芥普遍散布于欧亚大陆和非洲东南部，在中国际蒙古、陕西、四川、云南等地均有成长。
拟南芥拥有植株较小、繁衍速度快、易于在试验室造就等特征，是寰球规模内运用最普遍的模式动物，被誉为“动物中的果蝇”。
在此次任务中，钻研团队使用的月球土壤来自阿波罗 十一 号、十二 号和 17 号月球探测工作。
他们将拟南芥植株搁置在 十二 个月球土壤样本中进行造就，并比较了这些动物之间、以及与 16 份在地球火山灰样本中成长的拟南芥，是不是存在成长和基因表白差别（火山灰的颗粒大小和矿物组成与月球土壤相似）。


图｜成长在月球土壤中的拟南芥（来源：Co妹妹unications Biology）
钻研后果标明，虽然拟南芥能够在月球土壤成长，但与在地球火山灰中的成长状况比拟，成长速度较慢，需求更长期展叶，会表示出更多的应激迹象（成长碰壁，含有发红的黑色素），尤为是那些更多袒露于月球外表的土壤。


图｜第 16 天，火山灰中的动物（左）和月球土壤中的动物（右）有了显著的生理差别（来源：Co妹妹unications Biology）
此外，钻研团队对三株较小、色彩较昏暗的植株进行的遗传剖析标明，这些植株有超过 1000 个基因（大多与应激无关）的表白程度与火山灰中植株不同。


图｜钻研团队在试验室中操作月球土壤（来源：Co妹妹unications Biology）
另外，钻研团队还发现，阿波罗 十一 号收集样本中成长的植株，长势弱于阿波罗 十二 号和 17 号样本中植株，与火山灰中植株比拟表白了更多不同程度的基因。
阿波罗 十一、十二 和 17 号采集样本中的植株分别表白了 465、265 和 十一3 个不同程度的基因。这些基因中 71% 与盐分、金属和含活性氧份子酿成的应激无关。
钻研团队揣测，宇宙射线和太阳风破坏了月球土壤，并且这些土壤中含有巨大的铁颗粒，或引发动物的应激反映，侵害其发育。
将来，为了让动物能在月球土壤中更无效地成长，钻研团队还需求进一步钻研动物和月壤的互相作用。
冲向月球
月球殖民，是一种人类永远寓居在月球的设想。
著名的科幻小说作家 Arthur Clarke 于 1954 年就已经提出人类在月球上建设基地，并使用充气组件包覆月球基地以阻绝月尘进入的设想。
人类在地球之外的天体殖民，常是科幻小说的主题之一。


图｜1986 年，艺术家描画构想的月球基地（来源：维基百科）
跟着地球上的人口减少与科技的日趋提高，“太空殖民”这一话题被人类愈来愈多地拿来探讨。
月球是间隔地球比来的天体，被迷信家们视为第一个永远的在行星殖民地的最好的候选地。
然而，目前妨碍殖民地开展的次要问题是航天本钱过高。
在自然天体上建设殖民地，需求丰硕的原料来提供修建与其余用处（好比断绝辐射线）所需，从月球运送物资所需的能量要比从地球运送所需的能量要少。
因此，月球十分适合用于太空船能量及燃料补给。
论文通信作者之一 Robert Ferl 表现，将来人类要实现更长期的太空工作，把月球作为一个核心或发射台，利用月球上曾经存在的土壤来种植动物是一种很公道的选择。
参考材料：
http://www.nature.com/articles/s42003-022-03334-8http://en.wikipedia.org/wiki/Arabidopsis_thalianahttp://en.wikipedia.org/wiki/Colonization_of_the_Moon