Des spores de la mousse Physcomitrium patens ont survécu 283 jours exposées au vide spatial sur la Station spatiale internationale, conservant leur capacité de germination à leur retour sur Terre. Plus de 80 % des spores ont résisté aux conditions extrêmes, surprenant les chercheurs qui s'attendaient à un échec quasi total. Ces résultats, publiés dans iScience, mettent en lumière la résilience des mousses et leur potentiel pour l'agriculture hors planète.
Les mousses sont depuis longtemps reconnues pour leur capacité à prospérer dans les environnements extrêmes de la Terre, des sommets de l'Himalaya à la toundra antarctique. Cette robustesse a incité des chercheurs de l'université de Hokkaido à tester si elles pouvaient résister à l'espace. Dirigée par Tomomichi Fujita, l'équipe s'est concentrée sur les sporophytes — les structures reproductrices contenant les spores — de Physcomitrium patens, communément appelée mousse terrestre rampante.
Des simulations initiales en laboratoire ont exposé différentes structures de mousse à une intense radiation UV, à des variations de température de −196 °C à 55 °C et à des conditions de vide. Les sporophytes se sont révélés bien supérieurs, affichant une tolérance aux UV environ 1 000 fois plus élevée que les formes juvéniles ou les cellules de reproduction. Le revêtement protecteur des spores a probablement protégé contre les dommages, une adaptation qui pourrait avoir aidé les plantes anciennes à passer de l'eau à la terre il y a 500 millions d'années.
Pour vérifier dans l'espace réel, des centaines de sporophytes ont été lancés à bord du vaisseau Cygnus NG-17 en mars 2022. Les astronautes les ont fixés à l'extérieur de l'ISS pendant 283 jours, jusqu'à leur récupération par SpaceX CRS-16 en janvier 2023. De retour au laboratoire, plus de 80 % des spores ont survécu intactes. Parmi elles, toutes sauf 11 % ont germé avec succès, les niveaux de chlorophylle étant majoritairement normaux sauf une baisse de 20 % de la chlorophylle a.
« Nous nous attendions à une survie quasi nulle, mais le résultat a été l'inverse : la plupart des spores ont survécu », a déclaré Fujita. « Cela fournit une preuve frappante que la vie évoluée sur Terre possède, au niveau cellulaire, des mécanismes intrinsèques pour endurer les conditions spatiales. »
Un modèle mathématique basé sur les données estime que les spores pourraient durer jusqu'à 5 600 jours — environ 15 ans — dans des conditions similaires, bien que davantage de recherches soient nécessaires. L'étude suggère que les mousses pourraient soutenir des écosystèmes sur la Lune ou Mars, ouvrant la voie à l'agriculture extraterrestre.