یک قارچ سیاه که در نیروگاه هستهای چرنوبیل رشد میکند، با تبدیل تشعشعات مرگبار هستهای به انرژی زنده میماند و اکنون دانشمندان احتمال میدهند این موجود بتواند در سفرهای فضایی بهعنوان سپر محافظ استفاده شود.
به گزارش سرویس علمی تکناک،حادثه چرنوبیل در سال 1986 زمانی رخ داد که یک آزمایش ایمنی معمولی در راکتور شماره چهار بهدلیل خطاهای طراحی و عملکردی به شدیدترین فاجعه هستهای جهان تبدیل شد.
مقامات دولتی پس از این حادثه برای جلوگیری از مسمومیت ناشی از تابش، یک منطقه ممنوعه به شعاع سی کیلومتر ایجاد کردند و دسترسی انسان به ناحیه را محدود کردند. با وجود خطر، گروهی از پژوهشگران بررسی تأثیر تشعشع بر محیط را آغاز کردند و این تحقیقات به کشفی غیرمنتظره منجر شد.
در سال 1997، نلی ژدانووا قارچشناس اوکراینی، کپک سیاهی را شناسایی کرد که خرابههای رادیواکتیو چرنوبیل را پوشانده بود. این کپک روی دیوارها، سقفها و حتی داخل ساختمان راکتور رشد کرده بود.
بررسیها نشان داد این قارچها برخلاف انتظار از محیط سمی دوری نمیکنند و حتی به شکل عجیبی به تابش یونساز جذب میشوند. این پدیده نگاه دانشمندان را درباره توان بقای حیات تغییر داد و نشان داد موجودات زنده ممکن است در شرایطی بسیار سختتر از برآوردهای علمی نیز رشد کنند.
پژوهشگران متوجه شدند این قارچها از مادهای به نام ملانین بهره میبرند. ملانین همان رنگدانهای است که به انسانها رنگ پوست میدهد و از آن در برابر اشعه فرابنفش محافظت میکند. این رنگدانه در دیواره سلولی قارچهای چرنوبیل به مقدار زیاد دیده شد.
در ابتدا تصور میشد ملانین فقط سپری دفاعی است، اما یک مطالعه در سال 2007 نشان داد این رنگدانه نقش فراتری دارد. نتایج نشان داد قارچهای ملانیندار هنگام مواجهه با سزیم رادیواکتیو ده درصد سریعتر رشد میکنند و بهجای تحمل تابش، از آن برای تولید انرژی متابولیک استفاده میکنند. این فرایند radiosynthesis نام گرفت و نشان داد ملانین دشوارترین شکل انرژی محیطی یعنی تابش یونساز را به انرژی زیستی تبدیل میکند.
اکاترینا داداچووا، دانشمند هستهای، توضیح داد که انرژی تابش یونساز یک میلیون برابر قویتر از انرژی نور سفید مورد استفاده در فتوسنتز است و ملانین توانایی تبدیل این انرژی را دارد. با وجود این کشف، همه گونههای قارچ ملانیندار چنین رفتاری نشان نمیدهند و برخی آزمایشها هیچ تفاوت رشدی در مواجهه با تابش ثبت نکردند. همین تناقضها باعث شد جامعه علمی نمونههایی از گونه Cladosporium sphaerospermum را که در چرنوبیل یافت شده بود، به ISS ارسال کند تا رفتار آنها در فضا بررسی شود.
نتایج آزمایش فضایی شگفتانگیز بود. این قارچها در برابر تابش شدید کیهانی رشد بیشتری نسبت به نمونههای زمینی نشان دادند و سرعت رشد آنها حدود 1.21 برابر شد. این آزمایش همچنین ثابت کرد این کپک توانایی ایجاد سپر محافظ را دارد. در مناطقی که قارچ رشد کرده بود، میزان تابش دریافتی کاهش یافت و بخشهایی از تابش کیهانی مسدود شد. متخصصان معتقدند این اثر ممکن است فقط به ملانین وابسته نباشد و آب یا اجزای زیستی دیگر نیز نقش مهمی داشته باشند.
تابش کیهانی از پرتوهای پرانرژی ناشی از انفجار ستارهها تشکیل میشود و بزرگترین تهدید برای فضانوردانی است که از جو زمین فاصله میگیرند. روشهای حفاظتی فعلی مانند سپرهای فلزی سنگین هستند و هزینه انتقال آنها به فضا بسیار بالاست. قارچ چرنوبیل یک جایگزین زیستی ساده ارائه میدهد که میتواند در محل رشد کند و خود را بازسازی کند.
لین جی. روچیلد، زیستشناس فضایی ناسا، طرحی با عنوان myco-architecture پیشنهاد کرده است. در این طرح، سازههای ماه و مریخ با کمک قارچها ساخته میشوند و دیوارههای این سازهها علاوه بر استحکام، بهعنوان سپر محافظ در برابر تابش عمل میکنند. چنین سازههایی نیاز به حمل مواد سنگین را کاهش میدهند و میتوانند آینده سکونت انسانی در فضا را متحول کنند.
