Stasiun Luar Angkasa Internasional
Eksperimen menunjukkan bahwa lumut hidup selama 283 hari di luar Stasiun Luar Angkasa Internasional dan model matematika memperkirakan bahwa lumut dapat bertahan hingga 15 tahun dalam kondisi luar angkasa yang tidak ramah.
Lumut telah menaklukkan beberapa lingkungan paling tidak ramah di Bumi jauh sebelum manusia ada. Mereka menempel di puncak Himalaya, menyebar di es Antartika dan menjajah lava vulkanik yang baru saja keluar. Tumbuhan purba ini, termasuk yang pertama bermigrasi dari air ke darat 500 juta tahun yang lalu, selamat dari berbagai kepunahan secara massal berkat ketahanannya.
Peneliti Tomomichi Fujita, dari Universitas Hokkaido, bertanya-tanya apakah ketahanan ini melampaui atmosfer bumi, jadi dia mengirimkan lumut ke lingkungan yang paling ekstrem: kekosongan Ruang.
Luar angkasa sangat bermusuhan dengan kehidupan. Ruang hampa akan membuat darah manusia mendidih. Radiasi kosmik melewati sel-sel yang tidak terlindungi. Suhu berfluktuasi secara drastis di antara suhu ekstrem. Sinar ultraviolet matahari tanpa filter memecah molekul organik dengan efisiensi yang sangat tinggi. Kebanyakan organisme, termasuk manusia, akan mati dalam hitungan detik setelah paparan.
Pengalaman mengirim lumut ke luar angkasa tampaknya sangat sederhana. Pada bulan Maret 2022, ratusan sporofit lumut, kapsul kecil berisi spora reproduksi, diluncurkan ke Stasiun Luar Angkasa Internasional dengan menggunakan pesawat ruang angkasa kargo Cygnus. Para astronot memperbaiki sampel di luar stasiundi mana mereka tetap terpapar luar angkasa selama 283 hari sebelum kembali ke Bumi pada Januari 2023. Tidak ada perlindungan, tidak ada perisai, hanya lumut yang menempel di alam semesta.
Lumut tidak hanya bertahan. Lebih dari 80% spora kembali hidupdan semua, kecuali 11%, berhasil berkecambah di laboratorium dan tumbuh menjadi tanaman lumut baru yang sehat. Tingkat klorofil sebagian besar tetap normal, dengan hanya sedikit penurunan senyawa fotosensitif sebesar 20%, yang tidak mempengaruhi kesehatan spora secara keseluruhan.
Sebelum mengirim lumut tersebut ke orbit, tim Fujita melakukan pengujian ekstensif di lapangan menggunakan lumut terestrial dataran rendah, spesies yang telah dipelajari dengan baik mengenai genetika dan perkembangannya. Mereka menjadikan lumut muda, sel induk yang khusus merespons stres, dan sporofit pada simulasi kondisi spasial. Lumut muda meninggal dengan cepat. Sel induk memiliki kinerja yang lebih baik, namun angka kematiannya masih tinggi. Sporofitnya ternyata sangat tahan, menunjukkan toleransi terhadap radiasi ultraviolet sekitar 1000 kali lebih besar dibandingkan bagian lumut lainnya.
Keuntungan perlindungan ini berasal dari struktur di sekitar spora, yang bertindak sebagai penghalang fisik dan perisai kimiamenyerap radiasi berbahaya sebelum mencapai materi genetik rentan di dalamnya. Adaptasi ini kemungkinan besar memungkinkan lumut, kelompok tumbuhan yang mencakup lumut, menghuni bumi 500 juta tahun yang lalu dan bertahan dari peristiwa kepunahan berikutnya.
Dengan menggunakan data dari misi tersebut, para peneliti membangun model matematika yang memprediksi bahwa spora ini dapat bertahan hidup sekitar 5600 hari di Luar Angkasasekitar 15 tahun, meskipun mereka menekankan bahwa ini masih merupakan perkiraan kasar yang memerlukan lebih banyak data.
