記者日前從中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所獲悉，在第三次新疆科考中，該研究所的研究團(tuán)隊，聚焦于一種名為齒肋赤蘚的沙漠苔蘚研究，結(jié)果不僅刷新了對極端生物環(huán)境耐受性的認(rèn)知，且證明該種生物在復(fù)合多重逆境的火星模擬條件下仍能存活并能再生出新的植株。

在新疆科考項目支持下，中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所張道遠(yuǎn)研究員和張元明研究員團(tuán)隊聚焦于沙漠極端環(huán)境的“先鋒物種”齒肋赤蘚。通過科學(xué)實(shí)驗，首次系統(tǒng)證明齒肋赤蘚能耐受自身98%以上的細(xì)胞脫水實(shí)現(xiàn)“干而不死”、耐受-196℃超低溫速凍實(shí)現(xiàn)“凍而不死”、耐受超過5000Gy伽馬輻射實(shí)現(xiàn)“照而不死”，且能夠快速實(shí)現(xiàn)復(fù)蘇、變綠并恢復(fù)生長，具有非凡的復(fù)原力。這些數(shù)據(jù)是目前所報道植物可耐受特殊環(huán)境的極限，刷新了對極端生物環(huán)境耐受性的認(rèn)知。

研究還發(fā)現(xiàn)，在復(fù)合多重逆境的火星模擬條件下，齒肋赤蘚仍能存活并在恢復(fù)適宜環(huán)境后再生出新的植株。這也是高等植物在火星模擬條件下存活的首次報道。

通過研究，研究團(tuán)隊也找到了齒肋赤蘚的獨(dú)特之處。它的葉片重疊，可以減少水分蒸發(fā)，葉頂端白色的芒尖還能反射強(qiáng)烈的陽光；此外，芒尖創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)了“自上而下”吸水模式，這是一種極其高效地從大氣中集水-輸水的智慧裝置；再者，它在生理和代謝層面，能夠在逆境中進(jìn)入一種選擇性代謝休眠狀態(tài)，還能在逆境解除后迅速提供恢復(fù)所需的能量。

而基于齒肋赤蘚的極端環(huán)境耐受性，研究團(tuán)隊后續(xù)將進(jìn)一步開展地外星球航空器搭載實(shí)驗，實(shí)時監(jiān)測微重力及多種電離輻射逆境下該物種的生存響應(yīng)及適應(yīng)能力，并解析其生理及分子基礎(chǔ)，探尋關(guān)鍵的生命耐受調(diào)控密碼，為未來齒肋赤蘚向外太空拓殖應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

（原載于《光明日報》 2024-07-06?07版）