Вчені виявили фатальну перешкоду для колонізації Марса: до чого тут секс

Плани людства щодо створення довгострокових поселень на Місяці та Марсі опинилися під загрозою. Нове дослідження свідчить: в умовах невагомості шанси на успішне запліднення практично відсутні. Мікрогравітація не лише дезорієнтує клітини, а й блокує розвиток ембріонів.

Про це пише Live science.

Група вчених з Університету Аделаїди провела серію експериментів на клітинах людей, мишей та свиней. Для імітації космічних умов використовували кліностат — пристрій, що постійно обертає зразки, не даючи клітинам стабілізуватися. У таких умовах сперматозоїди потрапляли у спеціальні лабіринти, що імітують репродуктивний тракт. Результати виявилися невтішними.

Старша авторка дослідження Ніколь Макферсон пояснила, що багато білків у сперматозоїдах діють як молекулярні сенсори фізичних сил.

«Якщо прибрати силу гравітації, то логічно припустити, що ці сенсори спрацюють, порушивши здатність сперматозоїдів орієнтуватися та рухатися», — зазначила Макферсон.

Навіть додавання гормону прогестерону, який на Землі допомагає клітинам знайти шлях до яйцеклітини, не виправило ситуацію суттєво. Для бодай якогось ефекту в космосі потрібні дози, які можуть бути небезпечними для організму.

Провал запліднення та затримка розвитку

Експерименти на тваринах показали ще більш тривожні цифри. В умовах імітованої мікрогравітації ймовірність успішного запліднення у мишей впала на 30%, а у свиней — на 15%. Ті ж ембріони, яким вдалося сформуватися, демонстрували серйозні затримки у розвитку.

За словами дослідників, гравітація критично важлива не лише для зустрічі сперматозоїда та яйцеклітини, а й для подальшої імплантації ембріона в стінку матки.

«Клітини ембріона повинні правильно організуватися, щоб сформувати всі органи тіла. Мікрогравітація може порушити будь-який із цих етапів або всі одразу», — наголосила Макферсон.

Майбутнє за межами Землі під питанням

Отримані результати мають величезне значення для стратегії освоєння далекого космосу. Якщо люди не зможуть розмножуватися за межами земної атмосфери, створення автономних цивілізацій на інших планетах стане неможливим. Наразі науковці розглядають астронавтів як піддослідних, адже вплив тривалого перебування на орбіті на репродуктивну систему людини вивчений лише поверхнево.

Ніколь Макферсон підкреслює, що ці знання допомагають краще зрозуміти життя і на нашій планеті.

«Гравітація — це не просто тло для життя, вона глибоко вкорінена в біологічних процесах, які її створюють», — резюмувала дослідниця.

Наразі вчені продовжують вивчати, чи існують способи біологічної адаптації до умов невагомості, проте на сьогодні відповідь науки однозначна: без земного тяжіння продовження роду є неможливим.

Колонізація Марсу «відкладається»

Нагадаємо, міжнародна група дослідників дійшла висновку, що наявність рідкої води на екзопланетах не гарантує існування життя.

Згідно з результатами дослідження, ключову роль у формуванні живих організмів відіграють також фосфор і азот. Саме ці елементи відповідають за енергетичні процеси клітин і утворення ДНК.

Як пояснив планетолог Крейг Уолтон, рідка вода є лише базовою умовою для життя, але її недостатньо. За його словами, навіть наявність океанів не означає, що на планеті можливе життя, якщо там відсутні необхідні хімічні елементи.

Дослідники змоделювали процеси формування планет і встановили, що на ранніх етапах відбувається «сортування» елементів: важкі опускаються до ядра, а легші залишаються ближче до поверхні. Важливу роль у цьому відіграє кисень.

Якщо кисню недостатньо, фосфор зв’язується з важкими елементами і опускається в ядро. Якщо ж його забагато — фосфор залишається доступним, але тоді азот може втрачатися в атмосфері та зникати у космічному просторі.

Таким чином, формування умов для життя залежить від дуже тонкого балансу хімічних елементів, який, за оцінками вчених, є рідкісним явищем. Науковці припускають, що саме такий баланс склався на Землі, що робить її унікальною серед відомих планет і потенційно придатною для життя.