Ενώ η Ζώνη Αποκλεισμού του Τσερνόμπιλ παραμένει μολυσμένη από τη ραδιενέργεια του 1986, ένα απροσδόκητο φαινόμενο έρχεται να αλλάξει τα δεδομένα: η ανάπτυξη μυστηριωδών μαύρων μυκήτων που όχι μόνο επιβιώνουν, αλλά φαίνεται να «τρέφονται» από την ακτινοβολία.
Τα ευρήματα αυτά, που καταγράφηκαν για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1990, έχουν πλέον τραβήξει το ενδιαφέρον της NASA, καθώς οι μοναδικές ιδιότητες των μυκήτων ίσως αποτελέσουν τη λύση για την προστασία των αστροναυτών από την κοσμική ακτινοβολία σε μελλοντικές αποστολές στη Σελήνη και τον Άρη.
Η ανακάλυψη στο εσωτερικό του αντιδραστήρα 4
Η Ουκρανή μικροβιολόγος Nelli Zhdanova ήταν μεταξύ των πρώτων που το 1997 εντόπισε το φαινόμενο: μαυρισμένοι μύκητες (όπως το είδος Cladosporium sphaerospermum) αναπτύσσονταν σε επιφάνειες με εξαιρετικά υψηλά επίπεδα ραδιενέργειας στο εσωτερικό του κατεστραμμένου αντιδραστήρα 4 του Τσερνόμπιλ.
Ο ρόλος της μελανίνης και η «ραδιοσύνθεση»
Η εκπληκτική ανθεκτικότητα των μυκήτων αποδόθηκε στη μελανίνη, τη σκούρα χρωστική ουσία που βρίσκεται στα κυτταρικά τους τοιχώματα. Η μελανίνη, που είναι υπεύθυνη για την αντίστοιχη προστασία στο ανθρώπινο δέρμα, φάνηκε να λειτουργεί ως ασπίδα και σε αυτό το ακραίο περιβάλλον.
- Εργαστηριακά ευρήματα: Σε εργαστηριακές δοκιμές, μύκητες με μελανίνη αναπτύσσονταν έως και 10% ταχύτερα όταν εκτίθεντο στο ραδιενεργό καίσιο-137.
- Η θεωρία της ραδιοσύνθεσης: Οι ερευνητές, υπό την Ekaterina Dadachova (2007), υπέθεσαν ότι οι μύκητες ενδέχεται να αξιοποιούν την ενέργεια της ιοντίζουσας ακτινοβολίας για τον μεταβολισμό τους, μια διαδικασία που ονομάστηκε «ραδιοσύνθεση» – ανάλογη με τη φωτοσύνθεση.
Από το Τσερνόμπιλ στο Διάστημα: Το ενδιαφέρον της NASA
Το ενδιαφέρον για τους μελανινοφόρους μύκητες εντάθηκε όταν παρόμοια δείγματα του είδους Cladosporium sphaerospermum εξετάστηκαν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS).
- Ταχεία ανάπτυξη στο Διάστημα: Ύστερα από 26 ημέρες έκθεσης στην κοσμική ακτινοβολία, τα δείγματα εμφάνισαν έως και 21% ταχύτερη ανάπτυξη σε σχέση με τα δείγματα ελέγχου στη Γη.
- Ασπίδα ακτινοβολίας: Αισθητήρες στον ISS κατέγραψαν ότι ακόμη και ένα λεπτό στρώμα βιομάζας του μύκητα μπορούσε να προσφέρει μείωση της ακτινοβολίας, υποδεικνύοντας τις δυνατότητες θωράκισης της μελανίνης.
Η εφαρμογή στους οικισμούς της Σελήνης και του Άρη
Η προστασία από την κοσμική ακτινοβολία είναι η μεγαλύτερη πρόκληση για τις μελλοντικές αποστολές της NASA και άλλων φορέων στη Σελήνη και τον Άρη. Τα συμβατικά υλικά θωράκισης είναι βαριά και η μεταφορά τους κοστοβόρα.
Γι’ αυτό, ομάδες της NASA μελετούν τη χρήση βιολογικών κατασκευών από μύκητες:
- Παραγωγή επιτόπου: Οι μύκητες θα μπορούσαν να παραχθούν επιτόπου στις διαστημικές βάσεις.
- Αυτοαναγεννώμενες ασπίδες: Θα λειτουργούσαν ως αυτοαναγεννώμενες ασπίδες ακτινοβολίας χάρη στην ιδιότητα της μελανίνης να απορροφά την ακτινοβολία.
Ενώ οι επιστήμονες συνεχίζουν να διερευνούν αν η προστασία οφείλεται στη «ραδιοσύνθεση» ή στην υψηλή περιεκτικότητα νερού στη βιομάζα των μυκήτων, ο «μαύρος μύκητας» του Τσερνόμπιλ αποτελεί πλέον ένα από τα πιο ελπιδοφόρα βιολογικά «όπλα» για την προστασία της ανθρώπινης ζωής στο αφιλόξενο περιβάλλον του διαστήματος.