![Лунная база ЕКА с указанием её местоположения в кратере Шеклтон на южном полюсе Луны. В новом исследовании предлагается построить хранилище на одном из лунных полюсов, чтобы сохранить биоразнообразие Земли.](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/09a/31a/d54/09a31ad54deb4b2a46b21e5f7b2e06ca.jpg)
С нами что-то не так.
Мы появились на планете, которая, по словам Карла Сагана, «пульсирует жизнью». Чем больше мы изучаем нашу планету, тем чаще находим жизнь, пробивающуюся в самых маловероятных местах.
И всё же, похоже, многие виды обречены на вымирание, несмотря на то, что мы можем предвидеть их конец сильно заранее.
Чтобы показать, насколько серьёзна эта проблема, одна группа исследователей предлагает использовать Луну — да, Луну — в качестве безопасного хранилища биоразнообразия Земли.
Эта идея имеет технический смысл — образцы земной жизни можно хранить на Луне в криогенном состоянии, — но она также звучит как нечто из романа Курта Воннегута. На первый взгляд, это абсурдное предложение. Однако, как объяснял Камю, признание абсурда — это отправная точка для подлинного понимания.
Но Камю и Воннегут мертвы, а живым учёным предстоит подготовиться к выполнению одиозной задачи — предотвратить катастрофическое сокращение биоразнообразия Земли. Они взялись за неё всерьёз.
В новой статье, опубликованной в журнале BioScience, группа учёных из США излагает свой план. Статья называется «Сохранение биоразнообразия Земли путём создания лунного биохранилища». Первый автор — Мэри Хагедорн, старший научный криобиолог из Смитсоновского национального зоопарка и Института биологии сохранения в Вашингтоне.
«Биоразнообразие Земли находится под всё возрастающей угрозой», — пишут авторы, никого этим не удивляя.
![Этот график показывает, что уровень вымирания растёт вместе с ростом численности населения и промышленной деятельности.](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/57b/2c9/d2e/57b2c9d2e7e17394fa300da8194efdea.png)
Человеческая деятельность является причиной вымирания видов. «Из-за множества антропогенных факторов значительная часть видов и экосистем сталкивается с угрозами дестабилизации и вымирания, которые ускоряются быстрее, чем наша способность спасти эти виды в их естественной среде», — пишут авторы.
Они предлагают создать на Луне биохранилище, в котором будут храниться «приоритетные таксоны живых криоконсервированных образцов». Биохранилище не только защитит драгоценное, удивительное биоразнообразие Земли, но и послужит для освоения космоса и терраформирования планет.
Исследователи находятся на начальной стадии изучения этой идеи. Они намерены испытать криоконсервацию образцов кожи животных, содержащих клетки фибробластов. Фибробласты — это основные клетки соединительной ткани организма, присутствующие в коже, сухожилиях, связках, кровеносных сосудах и костях.
Фибробласты не являются стволовыми клетками, но имеют некоторые сходства с ними. Это единственный другой тип клеток, способный регенерировать ткани и органы и создавать их копии. Фибробласты также используются в регенеративной медицине и тканевой инженерии. Они широко используются в научных исследованиях и иногда называются «рабочими лошадками» клеточных культур.
Криоконсервированные фибробласты могут оставаться живыми и замороженными в течение сотен лет. Учёные всё лучше умеют размораживать криоконсервированные материалы, чтобы восстановить ДНК и неповреждённые клетки. Они даже могут размораживать живые организмы. В этом исследовании 2018 года личинки кораллов были криоконсервированы, затем согреты и возобновили плавание. Исследование 2023 года продемонстрировало аналогичный успех. Обе работы были направлены на сохранение биоразнообразия кораллов Земли. Научное сообщество явно обеспокоено, и импульс нарастает.
«Перед лицом потенциальной катастрофической потери экосистем, таких как коралловые рифы, в результате потепления климата, мы предлагаем создать лунное биохранилище для поддержания образцов в криоконсервированном состоянии при минимальном вмешательстве человека», — пишут авторы нового исследования.
На Земле нет места, где температура естественным образом была бы достаточно низкой для криоконсервации. Но на Луне всё совсем иначе.
Авторы отмечают, что южная полярная область Луны практически идеально подходит для автономного биохранилища. В некоторых кратерах температура довольно стабильна, с небольшими сезонными колебаниями. Температура держится на уровне или ниже -196 градусов Цельсия, что сравнимо с температурой жидкого азота и считается идеальной температурой для криоконсервации.
![На этом затенённом рельефном изображении показан кратер Шеклтон на Луне — кратер шириной 21 км, постоянно находящийся в тени вблизи южного полюса Луны. Внутренняя структура кратера показана ложным цветом на основе данных с зонда НАСА LRO. Как и в других кратерах этого региона, дно Шеклтона находится в вечной темноте, а температура крайне низкая.](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/39b/212/72d/39b21272d48222c85a81a320d5552f6e.jpg)
Исследователи представляют себе хранилище, которое могло бы защитить наиболее подверженные риску виды на Земле. В будущем к ним добавятся другие виды растений и животных. «Наша цель — криоконсервировать большинство видов животных на Земле», — пишут они. Параллельная цель — сохранить земные виды, которые могут быть использованы в будущем при терраформировании. «В биохранилище могут храниться биоматериалы для питания, фильтрации, разложения микроорганизмов и создания экосистем», — поясняют они.
Прецедент для такого мышления и такой инициативы уже есть: это Хранилище Судного дня.
В 2008 году норвежское правительство открыло всемирное семенохранилище на Шпицбергене. Это хранилище семян, которое защищает разнообразие сельскохозяйственных культур. В нём хранятся резервные семена, сохранённые в других генных банках по всему миру. В хранилище можно хранить 4,5 миллиона различных образцов семян, каждый из которых содержит до 500 отдельных семян. Оно встроено в склон горы на острове Шпицберген в норвежском архипелаге Шпицберген. В нём поддерживается идеальная для сохранения семян температура -18°C. Находясь всего в 1300 км от Северного полюса, это место сохраняет холод вечной мерзлоты даже в том случае, если климат-контроль не работает.
![Во всемирном семенохранилище на Шпицбергене есть место для хранения 4,5 миллионов видов семян.](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/4a7/857/ca4/4a7857ca4ec2586abefa69b7debc4c8f.jpg)
Лунное биохранилище — не первое предложение по защите земного биоразнообразия на Луне. В 2021 году исследователи предложили создать Лунный ковчег — хранилище в лунных лавовых трубках, где можно было бы сохранить семена, сперматозоиды, яйцеклетки и ДНК исчезающих видов земной жизни. Но лунные лавовые трубки по своей природе не такие холодные, как полярные кратеры, и эта идея опирается на солнечную энергию. Это означает, что она подвержена сбоям.
Но при естественных низких температурах на лунном полюсе перебои в подаче энергии не страшны.
Первоначально в лунном биохранилище будут храниться животные, находящиеся под угрозой исчезновения. После этого его нужно будет расширить и включить в него растения, поскольку они имеют решающее значение для восстановления экосистем.
Исследователи начнут с разработки образцовой системы для извлечения и криоконсервации тканей звездчатого гоби, рыбы, обитающей на Гавайях. Предыдущие исследователи показали, что этот вид хорошо реагирует на криоконсервацию.
«Мы предполагаем, что эти фибробласты будут распределены по различным криоупаковкам, устойчивым к космическому воздействию, и испытаны в условиях, сходных с космическими, на Земле. Прототип упаковки для клеток протестируют на МКС», — заявляют исследователи.
![На этом графике из исследования показан предлагаемый процесс. У звездчатых гобий собирают образцы плавников и ДНК, после чего клетки можно либо сохранить, либо развить в фибробласты. Фибробласты можно криоконсервировать и хранить в Смитсоновском национальном музее естественной истории, где они могут сохраняться десятилетиями или дольше. Затем их можно развить в фибробласты, снова криоконсервировать и снова протестировать на Земле. Затем образцы можно отправить на МКС или её преемника на один день для тестирования, а затем снова возвращены на Землю для проверки жизнеспособности системы и поиска изменений в ДНК.](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/dc3/85f/ce6/dc385fce6487dae4a63555d8e29e2a9d.jpg)
Лунное хранилище может обеспечить защиту, выходящую за рамки научной. Благодаря своему удалённому расположению на Луне, оно защищено от земных климатических катаклизмов и стихийных бедствий, таких как землетрясения. Человеческие дела также могут быть чрезвычайно беспорядочными и катастрофическими, а в глубоком кратере на южном полюсе Луны хранилище будет изолировано от политических потрясений или войн.
Авторы признают наличие множества проблем, в основном технических. Но проект рассчитан на длительный срок, поэтому у них есть время для решения проблем.
«Это программа, рассчитанная на десятилетия, — пишут авторы. — Реализация лунного биохранилища потребует сотрудничества широкого круга стран, культурных групп, агентств и международных заинтересованных сторон для разработки приемлемого хранения образцов, управления и долгосрочных планов».
Но Луна привлекает к себе много внимания и усилий, и этот проект может стать важной частью всего этого.
«Защита жизни на Земле должна быть главным приоритетом», — заключают они.
Комментарии (14)
Proscrito
14.08.2024 09:03+3Лучше всех про спасение вымирающих видов объяснил старый хрен Джорж Карлин.
Wizard_of_light
14.08.2024 09:03Карлин, конечно, силён, но будущим генным инженерам банк готовых решений не помешает, хотя бы для начальной тренировки.
Proscrito
14.08.2024 09:03Лунным генным инженерам? Я двумя руками за. Но все же немного грустно, когда научным проектам приходится прикрываться спасением видов.
Wizard_of_light
14.08.2024 09:03Солнечносистемным. Вот архитекторам биомов сложнее придётся, если к генетическому материалу описания экосистемного окружения не будет приложено.
denisg2
14.08.2024 09:03+1Почему-то я так и не видел ни одного мамонта, полученного из "криогенного состояния".
Proscrito
14.08.2024 09:03Хотя вся белковая жизнь основана на днк, клонировать мамонта это совсем не то же самое, что клонировать овцу. Скорее всего это близко к клонированию современного слона, а мы пока не умеем и этого. Приснопомянутая Colossal Biosciences обещает к 28 году управиться, но выглядит эта цель слишком амбициозной и оптимистичной.
kenomimi
14.08.2024 09:03Если целой ДНК нет - кого они клонировать собрались? Разве что сделать даунгрейд слона, но это не мамонт будет. Первичный даунгрейд курицы прошел вроде бы успешно, признаки динозавра явно вылезли... Но курица удобна для экспериментов, слон как-то не очень.
Proscrito
14.08.2024 09:03ДНК есть. В 21м году извлекли генетический материал из зубов замороженного мамонта. Не знаю секвенировали уже, или нет, но объявили достаточно уверенно. Так что дело за малым: разработать технологию.
Но, как я уже сказал, пока что готовой технологии клонирования мамонтов, и даже слонов, у землян нету. Хотя ожидать ее вполне реально в обозримом будущем, в конце-концов это не варп-двигатель.
kenomimi
14.08.2024 09:03+1Человеческая деятельность является причиной вымирания видов.
Классическая мантра от жуликов мирового масштаба. В итоге все сведется к развертыванию военных баз и лабораторий, а "хранилище" будет только прикрытием. Сказали бы честно - есть интерес к изучению и добыче гелия-3, термояд близко (но нет)...
норвежское правительство открыло всемирное семенохранилище на Шпицбергене.
Которое без активной поддержки навсегда заморозит уже через год. Археологам будущего будет интересно, конечно, но основная цель достигнута не будет.
Oncenweek
14.08.2024 09:03+3Сказали бы честно - есть интерес к изучению и добыче гелия-3, термояд близко (но нет)...
Да гелий-3 сам мантра от жуликов: условно, если принять сложность реактора на тритии за 1 то у реактора на гелии-3 будет сложность 5, а на сложности 6 будет реактор на протон-боре, и уж если когда дойдут до реального использования термояда, тем более безнейтронного, то выгоднее будет вложиться в реактор на боре, чем строить инфраструктуру по харвестингу гелия на луне
Proscrito
14.08.2024 09:03В мире непрекращающейся гонки вооружений, военные базы на Луне не скрывают, ими хвастаются. Тем более те, кто реально способен на подобное. А зачем добычу гелия скрывать, это как-то запрещено международным правом?
На самом деле там будет воскресная школа для лунных амишей, но я вам ничего не говорил.
vassabi
14.08.2024 09:03+1С нами что-то не так.
Мы появились на планете, которая, по словам Карла Сагана, «пульсирует жизнью». Чем больше мы изучаем нашу планету, тем чаще находим жизнь, пробивающуюся в самых маловероятных местах.
И всё же, похоже, многие виды обречены на вымирание, несмотря на то, что мы можем предвидеть их конец сильно заранее.
хомо сапиенс - это единственное животное, которые умеет строить предположения про очень отдаленное прошлое и будущее. - вот что с нами не так
Все остальные животные - едят и размножаются в меру своих сил. И только животные вида хомо сапиенс умеют делать еще что-то кроме этого.
Человеческая деятельность является причиной вымирания видов. «
а также - другие животные (кошки например привели к вымиранию примерно 70 видов), вулканическая деятельность, солнечная активность, метеориты и т.д.
И только люди - умеют консервировать виды животных лучше природа (наслоения осадочных пород на месте массовой гибели всяких "ископаемых")
eyeDM
А смысл в том, чтобы безвозвратно не терять информацию, которая когда-то была случайно получена из мутаций, но не оказалась достаточно устойчивой к окружающей среде?