新疆科研人员发现首个有望在火星存活的植物

■一种沙漠苔藓——齿肋赤藓可以耐受自身98%以上的细胞脱水、零下196°C超低温速冻、5000格雷（Gy）以上伽马辐照而不死，在火星模拟条件下仍能存活并再生出新的植株。这意味着，齿肋赤藓有望成为首批登陆火星的地球生命体。这是中国科学院新疆生态与地理研究所7月1日在线发表在《The Innovation》上的新研究成果。

■《The Innovation》是由中国青年科学家与Cell出版集团共同创办的综合性英文学术期刊，2023年期刊影响因子位居全球综合性学术期刊第三位。

期刊《The Innovation》7月1日封面。

中国科学院新疆生态与地理研究所研究员李小双团队发表的论文题为《The extremotolerant desert moss Syntrichia caninervis is a promising pioneer plant for colonizing extraterrestrial environments》（《耐极端环境的沙漠苔藓——齿肋赤藓，具备外星环境生存能力的首个植物》）。李小双是论文第一作者。她说，这一研究刷新了极端生命体对环境的“耐受”新纪录，为人类探索外太空、打造宜居星球提供灵感，并为开拓地外新家园提供理想“利器”。

齿肋赤藓，从左到右分别为，古尔班通古特沙漠生物结皮、干燥脱水状态的苔藓、复水3至5秒后的苔藓。中国科学院新疆生态与地理研究所高贝供图

齿肋赤藓是一种全球分布的荒漠苔藓，大面积集中分布在古尔班通古特沙漠，是该沙漠生物土壤结皮的优势种。沙漠中的齿肋赤藓多数时候呈现完全脱水的黑褐色休眠状态，但一旦遇水就会实现秒速的复苏、变绿并恢复生长，成为“荒漠中的绿毯”。

不仅如此，齿肋赤藓的叶片重叠，可以减少水分蒸发；叶顶端白色的芒尖能反射强烈的阳光；芒尖的发育创新性实现了“自上而下”吸水模式，是一种极其高效的从大气中集水—输水的智慧装置。在生理和代谢层面，齿肋赤藓能够保留关键代谢产物，如蔗糖和麦芽糖等。它还具有很强的清除体内氧自由基的能力，通过积累高水平的抗氧化酶来保护自身免受损伤。也正是这些特征，造就了齿肋赤藓对极端环境的耐受力。

齿肋赤藓还能通过保水固沙、促进碳氮循环、改善土壤肥力等方式改善土壤及大气环境，利于其他荒漠植物的定居及存活。

齿肋赤藓，从左到右分别为，古尔班通古特沙漠生物结皮、干燥脱水状态的苔藓、复水3至5秒后的苔藓。中国科学院新疆生态与地理研究所高贝供图

李小双说，基于齿肋赤藓的极端环境耐受性，将进一步开展地外星球航空器搭载实验，并实时监测微重力及多种电离辐射逆境下该物种的生存响应及适应能力，以及评估该苔藓在火星或月球模拟土壤中的生存、生长情况等，为未来齿肋赤藓登陆外太空奠定理论和技术基础。

该论文为《The Innovation》当期封面文章，除李小双以外，中国科学院新疆生地所张道远研究员、张元明研究员和中国科学院院士匡廷云为论文通讯作者。合作单位还包括中国科学院国家空间科学中心和中国科学院植物研究所。