地衣挑战火星：地球上最顽强的生物在模拟火星极端环境中生存

在模拟火星恶劣条件（包括 X 射线辐射）的实验中，科学家发现某些地衣不仅能够存活，而且还能保持代谢活跃。这一突破表明，我们所知的生命，特别是像地衣这样的共生生物，可能比以前认为的更具适应性，从而重塑了人们对地球以外可能存在哪些生命类型的认识。

科学家首次证明，某些地衣物种可以在类似火星的条件下生存，包括暴露于电离辐射，同时保持代谢活跃。

该研究结果发表在开放获取期刊《IMA真菌》上，表明地衣可能能够在火星表面生存并发挥作用。这挑战了长期以来关于火星不适宜居住的假设，并为天体生物学和未来的太空探索提供了新的见解。

Cetraria aculeata。图片来源：Skubała 等人。

地衣并非单一生物，而是真菌与藻类或蓝藻的共生体。它们以其非凡的耐受极端环境的能力而闻名，例如地球上的沙漠和极地地区。在这项研究中，研究人员发现，地衣中的真菌成分在模拟火星条件下仍然保持代谢活性，包括黑暗和相当于火星一年强烈太阳活动的X射线辐射水平。

这项研究测试了两种地衣——Diploschistes muscorum和Cetraria aculeata，这两种地衣因其截然不同的特性而被选中。它们都被置于火星模拟室中暴露了五个小时，该模拟室模拟了火星的大气、气压、温度变化和辐射。

真空室及其附加设施的实验装置，包括覆有地衣的金属格栅、冷却台、温度、压力和湿度传感器、带控制器的X射线灯、带气瓶的二氧化碳阀门、真空室控制器、压力控制器、冷却台控制器和计算机。图片来源：Skubała等人。

研究结果表明，尽管太阳耀斑和到达火星表面的高能粒子会产生高剂量的X射线辐射，地衣，尤其是D. muscorum仍有可能在火星上生存。这些结果挑战了电离辐射是火星生命不可逾越的障碍这一假设，并为进一步研究地外微生物和共生体生存的可能性奠定了基础。

论文第一作者 Kaja Skubała 表示：“我们的研究首次证明，在类似火星表面的环境中，地衣共生真菌伙伴的代谢仍然活跃。我们发现，Diploschistes muscorum能够进行代谢过程并有效地激活防御机制。”

这些发现拓展了我们对模拟火星条件下生物过程的理解，并揭示了含水生物如何应对电离辐射——这是火星生存和宜居性面临的最关键挑战之一。最终，这项研究加深了我们对地衣适应性及其在地外环境中殖民潜力的认识。

有人建议开展进一步的长期研究，调查慢性辐射暴露对地衣的影响，以及评估其在真实火星环境中生存的实验。