NASA має плани створити постійний місячний форпост до кінця десятиліття, після чого планується дослідження Марса людьми. Але оскільки ми встановлюємо базові табори за межами Землі, люди-поселенці в космосі повинні будуть принести з собою екосистему, яка включає тварин.
Зрештою, тварини можуть допомагати виконувати життєво важливі завдання: наприклад, комахи, які здійснюють запилення, креветки та риби, яких можна вирощувати в невеликих просторах і використовувати як джерела їжі, або крихітні водяні ведмеді, які можуть навчити нас, як протистояти радіації. Отже, які тварини мають колонізувати Місяць, Марс і не тільки з астронавтами?
Поки немає консенсусу. «Складно розроблені екосистеми [за межами Землі] все ще далеко в майбутньому і більше належать до сфери наукової фантастики, а не до активних наукових досліджень», — сказав Live Science в електронному листі Девід Кетлінг, астробіолог з Університету Вашингтона в Сіетлі. Але навіть без значних досліджень стає зрозуміло, що центральна сила Всесвіту може бути серйозною перешкодою.
«Ключове питання полягає в зниженій гравітації», — сказав Крістофер Маккей, планетолог з Науково-дослідного центру Еймса НАСА, для Live Science. Гравітація Марса становить приблизно одну третину земної, а Місяця становить одну шосту земної. Середовище існування можна створити відповідно до температури, тиску та складу атмосфери, до яких звикли земляни, але неможливо змінити силу тяжіння, сказав Маккей.
Найкращий сценарій полягає в тому, що тварини розвиватимуться на Марсі та Місяці, так само як і на Землі, але даних про це поки немає, сказав Маккей. Змінена гравітація може вплинути на розвиток м’язів і кісток, через що тварини на Марсі не зможуть правильно стояти або ходити. У цих умовах дрібні тварини, можливо, миші, і водні мешканці, ймовірно, будуть найкращим вибором, сказав він.
Кетлінг дав подібну відповідь. Враховуючи виклики космосу, «я думаю, що прості тварини, такі як комахи або ракоподібні, швидше за все, будуть міцнішими», — сказав він.
Космічні поселення також вимагатимуть ресурсозбереження та високої ефективності.
Оскільки риби та інші водні тварини підтримуються плавучістю, гравітаційні зміни, швидше за все, не матимуть великого впливу на їхній розвиток, припустив Маккей. Згідно з оглядом журналу Frontiers in Astronomy and Space Sciences за 2021 рік, риба також може бути хорошою космічною худобою, оскільки вона ефективніша в годуванні та виробляє менше відходів, ніж її наземні побратими. З 2019 року програма Lunar Hatch досліджує доцільність доставки риб’ячої ікри в космос для програмованого виведення. Згідно з оглядом 2021 року, якщо риба зможе пережити запуск і космічний політ, вона стане більш ефективним джерелом їжі з високим вмістом білка та мало відходів, ніж наземна худоба.
Відповідно до звіту Університету Південної Австралії та Міжнародного космічного університету у Франції за 2020 рік, комахи також є життєздатною космічною худобою. У звіті стверджується, що такі комахи, як цвіркуни (Acheta domesticus), є найбільш можливими та доступними, пропонуючи хороше джерело білка, використовуючи менше місця та води, ніж традиційні джерела білка. У замкнутій системі життєзабезпечення — штучному середовищі існування людей і тварин на Марсі — комахи могли б надавати важливі послуги, такі як запилення, оборот ґрунту та очищення детритів, і могли б бути резервним запасом їжі на випадок неврожаю, — сказав Кетлінг.
Як і комах, ракоподібних також можна вирощувати в тісних місцях як ефективне джерело їжі. Креветки можна вирощувати в невеликих резервуарах і використовувати як частину системи аквапоніки, яка також вирощує рослини, сказав Катлінг.
Для колонізації Місяця дослідники розглядають тихохідних, яких часто називають «водяними ведмедями». Ці крихітні витривалі істоти вже продемонстрували здатність витримувати екстремальні умови, включаючи сильну спеку, сильний холод, радіацію та космічний вакуум. Попередні місії показали, що ці крихітні істоти все ще життєздатні після 12 днів перебування в космічному вакуумі, і вони можуть розмножуватися без негативних наслідків під час космічного польоту. Зараз на Місяці є навіть деякі зневоднені (і, можливо, мертві) тихохідні після аварійної посадки у 2019 році. Хоча вони не служать людській екосистемі безпосередньо, вивчення тихоходок у космосі може виявити, як вони витримують екстремальні умови, такі як радіація, і як ми можемо наслідувати цю рису в інших організмів.
«Дослідження людиною, навіть без колонізації, — багато років у майбутньому», — сказав Катлінг. І навіть тоді колонізація супроводжуватиметься безліччю інженерних проблем. Але якщо і коли цей день настане, тварини, які приєднаються до цих нових середовищ існування, будуть тими, хто підтримуватиме екосистему перших поселенців-людей, сказав він.