火星外面情况远较地球恶劣：稀薄大年夜气几乎无法供给樊篱，温度激烈波动，辐射强烈，以前还频繁遭受陨石撞击产生的强大年夜冲击波。 无论是假想火星远古是否存在生命，照样人类将来在火星建立经久基地，一个核心问题都是——细胞可否在这种极端情况中保持完全与功能。
为此，科研人员选用实验室经典模式生物——酿酒酵母，作为“类火星极端情况生计测试”的代表对象。 酵母既与人类细胞共享大年夜量根本生物学机制，又便于在不合前提下进行高通量实验，因而成为摸索“极端生计策略”的幻想样本。 研究团队经由过程精心设计的实验，将酵母细胞裸露于模仿陨石撞击产生的机械冲击、激烈压力变更，以及强烈化学应豪情况之下。
实验成果显示，部分酵母细胞在看似“致命”的冲击后仍能存活，并在恢复到较平和情况后从新恢复发展和决裂。 深刻分析注解，在极端压力出现时，细胞内本来分散的核糖核蛋白组分敏捷集合成凝集体，在空间上从新组织关键分子，从而在短时光内改变细胞状况，晋升存活概率。 这些凝集体类似“应急流亡所”，可以或许临时隔离、保护部分RNA和蛋白质，避免它们在冲击或化学毁伤中被破坏。
该研究还提示，行星撞击并不必定意味着对原始生命的“绝对清除”，相反，部分具备特定应激机制的微生物，可能在撞击中被抛射、转移甚至跨星球传播。 这与“胚种论”（生命或生物原料可在行星之间迁徙）的部分假想形成有趣呼应，为评论辩论生命在太阳系内迁徙的可能性供给了分子层面的支撑。
研究人员指出，这类核糖核蛋白凝集体以前多被视为细胞内的一种“弱构造化区域”或“液-液相分别”现象，如今则被证实在应对极端情况中具有核心功能。 在火星或遭受撞击的其他行星表层，任何潜在微生物若具备类似的分子机制，理论上都可以在冲击后保持必定比例的生计，保持生命延续的可能性。
对于人类将来的星际摸索与火星假寓筹划，这一发明也具有实际意义。 一方面，它赞助科学家更好评估可能存在的火星本土微生物在工程活动、钻探或着陆冲击下的生计才能，从而为行星保护政策供给参考。 另一方面，懂得并应用类似核糖核蛋白凝集体的压力应答机制，或将为设计更耐辐射、更抗冲击的工程微生物和生物原料奠定基本。
科学家强调，今朝实验仍处于早期阶段，应用的是地球酵母这一“代理模型”，火星上是否真的存在生命、其构造是否类似，仍完全未知。 然而，这项工作证清楚明了一个重要概念：即使在类似火星的极端压力和化学情况中，细胞层面的生计策略在理论上是可行的。 将来，团队筹划在更接近火星真实前提的情况舱中持续扩大实验，包含引入低温、辐射和火星大年夜气成分等多重变量的结合应激测试。
研究人员表示，跟着更多“极端生物学”与行星科学交叉研究的推动，人类对“生命何为”“生命能在何处存在”的懂得将赓续被拓展。 酵母在实验中的“倔强一跳”，固然只是实验室中的微不雅一幕，却可能在哲学与宇宙不雅层面，悄然改变人类对待火星与外星生命潜力的方法。
编译自/ScitechDaily
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