Sciencefictionschrijvers hebben lang verschillende versies naar voren gebracht van hoe buitenaardse wezens eruit zullen zien. Een verscheidenheid aan afbeeldingen is niet uitgevonden: van intelligente reptielen tot steeneters op siliciumbasis. Maar het is heel goed mogelijk dat de werkelijkheid de wildste fantasieën overtreft.
In de vroege jaren 2000, tijdens een van de routinematige controles van de 4e krachteenheid van de kerncentrale van Tsjernobyl met behulp van een robot, ontdekten inspecteurs een vreemde zwarte plaquette op de binnenwanden van de sarcofaag, die er nog niet eerder was geweest. Monsters van de zwarte plaquette die de robot nam, werden naar een laboratorium gestuurd, waar verrassende resultaten kwamen: bij nader onderzoek bleek deze plaquette een levend wezen te zijn, namelijk de schimmel Cladosporium sphaerospermum.
De radicale zwarte kleur werd haar gegeven door het melaninepigment, hetzelfde pigment dat blanken bruin maakt (en zwarten zwart). Wetenschappers hebben een hypothese dat de schimmel voor dezelfde doeleinden is "verbrand" als mensen - om te beschermen tegen straling, vooral sinds de afgelopen vijftien jaar wetenschappers van het Kiev Institute of Microbiology and Virology. D. K. Zabolotny Nationale Academie van Wetenschappen van Oekraïne bestudeerde schimmelkolonies met een verhoogde hoeveelheid melanine, die in de bodems rond de sarcofaag leefden. In werkelijkheid bleek alles echter veel verrassender.
Tsjernobyl-paddenstoelen
In 2007 kwam een groep onderzoekers van het New York College of Medicine. Albert Einstein publiceerde onder leiding van hoogleraar nucleaire geneeskunde en radiochemie Yekaterina Dadacheva in het wetenschappelijke tijdschrift PLOS One een artikel "Ioniserende straling verandert de elektronische eigenschappen van melanine en versnelt de groei van gemelaniseerde schimmels" met werkelijk sensationele bevindingen. Wetenschappers hebben geëxperimenteerd met de melanine-bevattende schimmels Wangiella dermatitidis, Cryptococcus neoformans en de "Tsjernobyl" Cladosporium sphaerospermum - en ontdekten dat ze niet alleen de schadelijke effecten van ioniserende straling weerstaan, maar ook veel beter groeien onder invloed van straling dan zonder straling!
Een toename van het stralingsniveau met een factor 500 zorgde voor een verdrievoudiging van de groei van biomassa (in vergelijking met niet-bestraalde of niet-gemelaniseerde schimmels van dezelfde soort). En de "Tsjernobyl" Cladosporium sphaerospermum vertoonde een nog interessanter effect: straling versnelde hun groei zelfs onder omstandigheden waarin de hoeveelheid voedingsstoffen beperkt was. Aanvankelijk was het echter niet duidelijk of de schimmel leerde gammastraling te gebruiken, zoals planten licht doen - voor fotosynthese (preciezer gezegd, radiosynthese), of gewoon ionisatie-energie gebruikt om normale heterotrofe voeding te versnellen.
Promotie video:
Heerlijke uitstraling
De schimmel begon onmiddellijk genadeloos gekweld te worden in veel wetenschappelijke laboratoria, en het lijkt erop dat wetenschappers er nog steeds in geslaagd zijn om er een openhartige bekentenis uit te halen. Volgens een studie die in 2011 in het tijdschrift Bioelectrochemistry of the American Savannah River National Laboratory werd gepubliceerd, "reageert gammastraling met melanine, verandert het redoxpotentieel en produceert een elektrische stroom", de sluwe schimmel slaagt er blijkbaar nog steeds in om energie te gebruiken. straling, hoewel de details van de moleculaire processen die daarbij plaatsvinden nog onbekend zijn.
Naar de sterren
Als deze conclusies worden bevestigd, kan dit, naast verstrekkende gevolgen (zowel fundamenteel - op het gebied van biologie en radiochemie, en behoorlijk toegepast - op het gebied van materiaalkunde), ons begrip van een dergelijk gebied als ruimtevaart over lange afstanden veranderen.
Deze ontdekking schrapt immers in feite uit de lijst van noodzakelijke voorwaarden voor een hoogontwikkeld leven zo'n vereiste als het zich in de bewoonbare zone bevinden.
Ernstige twijfels over deze aspecten begonnen lange tijd te verschijnen, vooral na de ontdekking van ecosystemen rond "zwarte rokers" - hydrothermale ventilatieopeningen op de oceaanbodem. Daar, in eeuwige duisternis, is fotosynthese onmogelijk, dus bacteriën die chemosynthese uitvoeren, vormen de basis van de voedselketen. De bacteriën krijgen hun energie door chemicaliën te oxideren die uit de bron komen, zoals waterstofsulfide. Het is logisch om naar dergelijke ecosystemen te zoeken in de subglaciale oceanen van Europa (de satelliet van Jupiter).
De beperking van chemosynthese ligt echter voor de hand: chemische brandstof (zelfs zo smakeloos als waterstofsulfide) heeft de onaangename eigenschap dat het snel opraakt - soms veel sneller dan de ongelukkige inwoners de tijd hebben om te evolueren en het communisme, elektrificatie of op zijn minst raketten uit te vinden om te ontsnappen voordat het te laat is. Om nog maar te zwijgen van het feit dat hydrothermale ventilatieopeningen vulkanische activiteit vereisen, die niet altijd aanwezig is: Europa heeft het waarschijnlijk, maar niet op Mars. Straling heeft helemaal geen planeet nodig!
Levende schepen
Een dergelijke redenering leidt ons naar het concept van een "levend schip". Een van haar beroemdste illustraties is Lexx uit de sciencefictionreeks met dezelfde naam, die de voordelen van deze benadering laat zien, met name het vermogen om zichzelf te genezen en te reproduceren. Zoals u kunt zien, heeft de natuur al stappen in de goede richting gezet. Schimmelcellen zijn uitgerust met een chitineus membraan en dit is een uitstekend structureel materiaal in bekwame handen (kreeftachtigen, insecten en spinachtigen laten je niet liegen).
Astronauten van de toekomst kunnen het zeer nuttige bouwmaterialen vinden die zichzelf kunnen herstellen in geval van schade, zich kunnen vermenigvuldigen met sporen, compleet nieuwe delen van ruimtepuin en afval tijdens het vliegen, en, onder andere, de bemanning kunnen voeden (als een deel van de geproduceerde biomassa eetbaar is). En zelfs medische functies aannemen door natuurlijke antibiotische activiteit - en dit is helemaal niet misplaatst als de dichtstbijzijnde apotheek met penicilline lichtjaren achter het achtersteven bleef! Maar zullen mensen zo'n schip besturen … of de geëvolueerde schimmel, in het mycelium waarvan de neigingen van een ruimteveroveraar nog steeds sluimeren?
Evgeny Zloradsky