سائل منوي من "فئران فضائية" يمهد الطريق لاستعمار البشر للمريخ
نون-تواجه البشرية تحديات هائلة في سعيها للعيش خارج كوكب الأرض، تتجاوز مجرد تأمين الهواء للتنفس أو الحماية من الإشعاع الكوني.
ويتمثل أحد أكبر التحديات في ضمان استمرار الحياة وتكاثرها في بيئات الفضاء القاسية، خاصة مع الطموحات طويلة الأمد لإنشاء مستعمرات بشرية على الكواكب الأخرى.
وفي خطوة غير متوقعة نحو تحقيق هذا الهدف، يتوجه العلماء إلى مصدر غريب: حيوانات منوية مجففة بالتجميد من الفئران.
وتظهر التجارب الحديثة بقيادة تيروهیکو واكاياما من جامعة ياماناشي في اليابان، كيف يمكن للموارد الجينية المخزنة في الفضاء الصمود أمام التحديات الإشعاعية وتمهد الطريق لاستكشاف إمكانية التكاثر في بيئات خالية من الجاذبية.
ويمثل هذا البحث خطوة ثورية نحو ضمان بقاء البشر خارج الأرض واستكشاف المستقبل بين الكواكب.
ويقول واكاياما: هدفنا هو إنشاء نظام آمن ومستدام للحفاظ على الموارد الجينية للأرض في مكان ما في الفضاء، سواء على القمر أو في مكان آخر، حتى يمكن إحياء الحياة إذا واجهت الأرض دمارا كارثيا."
ولأن الفضاء مليء بالإشعاع، فإن ذلك يمثل تحديا هائلا لكل من البشر وموادهم الوراثية. ويشار إلى أنه على متن محطة الفضاء الدولية، تكون مستويات الإشعاع أعلى بأكثر من 100 مرة من تلك الموجودة على الأرض. وبعيدا عن محطة الفضاء الدولية، في الفضاء العميق، يكون التعرض أكبر، ما يثير المخاوف بشأن تلف الحمض النووي الذي قد يعرض التكاثر للخطر.
وفي دراسة حديثة، أظهر باحثون يابانيون قدرة الحيوانات المنوية المجففة بالتجميد المُخزنة في محطة الفضاء الدولية لأكثر من ست سنوات على الصمود أمام الإشعاع.
وعلى الرغم من التعرض المطول للإشعاع الفضائي، أنتجت الحيوانات المنوية ذرية صحية عند إعادة الترطيب والتخصيب.
ولم تظهر الجراء، التي أطلق عليها اسم "جراء الفضاء" (space pups)، أي اختلافات جينية مقارنة بالفئران التي تم الحمل بها باستخدام الحيوانات المنوية المخزنة على الأرض.
وأظهرت التجارب السابقة التي قادها واكاياما أن الحيوانات المنوية المجففة بالتجميد يمكن أن تظل قابلة للحياة في الفضاء لمدة تصل إلى 200 عام، على الرغم من اعترافه بأن هذا غير كاف لاحتياجات البشرية على المدى الطويل.
وتهدف أحدث الدراسات إلى تمديد هذه الفترة باستخدام أجهزة متطورة للحماية من الإشعاع، ما قد يمهد الطريق للحفاظ على الموارد الجينية في الفضاء إلى أجل غير محدد.
وبالنظر إلى المستقبل، يتصور الباحثون إنشاء بنوك حيوية على القمر أو المريخ. على سبيل المثال، توفر أنابيب الحمم القمرية الظروف المثالية للحفاظ على الجينات بسبب درجات حرارتها المنخفضة وطبقات الصخور السميكة التي توفر الحماية من الإشعاع.
ويمثل عمل واكاياما قفزة كبيرة في ما يتعلق بالتكاثر في الفضاء، من خلال التركيز على الثدييات، حيث طور فريقه طريقة تجفيف بالتجميد تمكن من تخزين الحيوانات المنوية في درجة حرارة الغرفة ويهدف إلى إجراء التلقيح الصناعي (IVF) للقوارض على متن محطة الفضاء الدولية في السنوات القادمة.
وسيستكشف هذا البحث ما إذا كانت أجنة الثدييات يمكن أن تتطور بشكل طبيعي في الجاذبية الصغرى، حيث قد يؤدي غياب مؤشرات الجاذبية على عمليات مثل تكوين الأطراف وتطور الجهاز العصبي.
وبينما قد يبدو التنبؤ بتكاثر البشر في الفضاء كأنه جزء من أفلام الخيال العلمي، فإن تجارب واكاياما تهيئ الأساس لتحويل هذا الأمر إلى واقع. وإذا نجحت أبحاثه، فقد تساهم في ضمان بقاء البشرية خارج كوكب الأرض وتوفير الطمأنينة بأن الحياة يمكن أن تستمر حتى في أقسى الظروف البيئية.
المصدر: Interesting Engineering
