Радиосинтез - это теоретический захват и метаболизм живыми организмами энергии ионизирующего излучения по аналогии с фотосинтезом . Теория метаболизма ионизирующего излучения была предложена еще в 1956 году русским С.И. Кузнецовым . [1]
Начиная с 1990-х годов, исследователи Чернобыльской АЭС обнаружили около 200 видов явно радиотрофных грибов, содержащих пигмент меланин, на стенах реакторного зала и в окружающей почве. [2] [3] Такие «меланизированные» грибы также были обнаружены в бедных питательными веществами высокогорных районах, подверженных воздействию высоких уровней ультрафиолетового излучения. [4]
После российских результатов, американская команда в колледже Альберта Эйнштейна медицины из университета Ешива в Нью - Йорке начал экспериментировать с радиационным воздействием меланина и melanized грибов. Они обнаружили, что ионизирующее излучение увеличивает способность меланина поддерживать важную метаболическую реакцию, и что грибы Cryptococcus neoformans росли в три раза быстрее, чем обычно. [5] [4] Микробиолог Екатерина Дадачева предположила, что такие грибы могут служить пищей и источником радиационной защиты для межпланетных космонавтов , которые будут подвергаться воздействию космических лучей . [4]
В 2014 году американская исследовательская группа получила патент на метод усиления роста микроорганизмов за счет увеличения содержания меланина. Изобретатели этого процесса утверждали, что их грибы применяют радиосинтез, и выдвинули гипотезу, что радиосинтез, возможно, сыграл роль в ранней жизни на Земле, позволив меланизированным грибам действовать как автотрофы . [6]
С октября 2018 года по март 2019 года НАСА провело эксперимент на борту Международной космической станции по изучению радиотрофных грибов как потенциального радиационного барьера для вредного излучения в космосе. Радиотрофные грибы также имеют множество возможных применений на Земле, потенциально включая метод утилизации ядерных отходов или использование в качестве высокогорного биотоплива или источника питания. [7]
Рекомендации
- ↑ Кузнецов, С.И. (1 марта 1956 г.). «К вопросу о возможности« радиосинтеза » ». Микробиология . ОСТИ 4367507 .
- ^ Жданова, НН; Василевская, AI; Артышкова, Л.В.; Садовников Ю.С.; Лашко, Т.Н.; Гаврилюк В.И.; Дайтон, Дж. (Июль 1994 г.). «Изменения в сообществах микромицетов в почве в ответ на загрязнение долгоживущими радионуклидами, выброшенными в результате Чернобыльской аварии». Микологические исследования . 98 (7): 789–795. DOI : 10.1016 / S0953-7562 (09) 81057-5 .
- ^ Жданова, Нелли Н .; Тугай, Татьяна; Дайтон, Джон; Желтоножский Виктор; Макдермотт, Патрик (сентябрь 2004 г.). «Ионизирующее излучение привлекает почвенные грибы». Микологические исследования . 108 (9): 1089–1096. DOI : 10.1017 / S0953756204000966 . PMID 15506020 .
- ^ а б в Балтер, Майкл (23 мая 2007 г.). «Загрязненные радиацией, грибки процветают» . Наука . Проверено 2 ноября 2017 года .
- ^ Дадачева, Екатерина; Брайан, Рут А .; Хуанг, Сяньчунь; Моадель, Тиффани; Швейцер, Эндрю Д .; Айзен, Филипп; Носанчук, Джошуа Д .; Касадеваль, Артуро (23 мая 2007 г.). «Ионизирующее излучение изменяет электронные свойства меланина и усиливает рост меланизированных грибов» . PLOS ONE . 2 (5): e457. DOI : 10.1371 / journal.pone.0000457 . PMC 1866175 . PMID 17520016 .
- ^ В2 Патент США 8652827 В2 , Дадачева, Екатерина; Брайан, Рут; Касадеваль, Артуро, «радиохимического в качестве альтернативного способа использования энергии в melanized организмов и их использования», опубликованном 18 февраля 2014, назначен Альберт Эйнштейн медицинский колледж в ешивы университета
- ^ https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Investigation.html?#id=7910