Les scientifiques espèrent utiliser les pouvoirs des champignons pour aider les personnes régulièrement exposées aux radiations, comme les patients cancéreux et les astronautes.
Getty ImagesDepuis l’explosion nucléaire de Tchernobyl en 1986, les chercheurs ont découvert que certaines espèces de champignons prospéraient grâce aux radiations dans ces zones désormais abandonnées.
Qu’il s’agisse d’un astéroïde ou d’une période glaciaire, la planète Terre et ses formes de vie semblent toujours trouver un moyen de continuer face à la destruction et au changement. Par exemple, les scientifiques ont découvert des champignons capables de prospérer dans l’environnement toxique de Tchernobyl en absorbant et en se nourrissant des radiations environnantes.
La découverte a amené les scientifiques à croire que cette capacité extraordinaire pourrait être exploitée pour protéger les êtres humains qui sont régulièrement exposés à des quantités dangereuses de rayonnement comme les patients cancéreux, les ingénieurs des centrales nucléaires et maintenant les astronautes dans l’espace.
En effet, selon une expérience récente, des chercheurs pensent que ces champignons peuvent être utilisés pour fabriquer des boucliers afin de protéger les potentiels colonisateurs de Mars des radiations cosmiques.
Le pouvoir des champignons noirs
Wikimédia CommonsCladosporium sphaerospermumun champignon noir auto-réplicatif et auto-cicatrisant trouvé à Tchernobyl.
La catastrophe nucléaire de Tchernobyl en 1986 reste le pire incident de ce type dans l’histoire enregistrée et a tué des milliers de personnes au fil des ans en raison des effets de l’empoisonnement aux radiations. Même des décennies plus tard, les radiations dans les environs de Tchernobyl persistent, mais ce point chaud est également devenu la Mecque d’un certain type de champignon résistant.
En 2007, des scientifiques découvert plusieurs souches de champignons dans le réacteur nucléaire de Tchernobyl qui se nourrissaient et se développaient même plus rapidement en présence de rayonnement gamma. Certains dossiers indiquent que le champignon a été trouvé dès 1991, cinq ans seulement après la catastrophe toxique.
Ces organismes sont connus sous le nom de « champignons noirs » pour leurs fortes concentrations de mélanine et les chercheurs ont identifié plusieurs souches, dont : Cladosporium sphaerospermum, Cryptococcus neoformanset Wangiella dermatitidis.
IGOR KOSTIN, SYGMA/CORBIS« Liquidateurs » à la vue de la catastrophe de Tchernobyl se préparant au nettoyage, 1986.
« Les champignons collectés sur le site de l’accident contenaient plus de mélanine que les champignons collectés en dehors de la zone d’exclusion », a déclaré Kasthuri Venkateswaran, chercheur principal à la NASA et scientifique principal du projet de l’agence sur les champignons spatiaux. RacontéVice.
« Cela signifie que les champignons se sont adaptés à l’activité des radiations et que jusqu’à vingt pour cent se sont avérés radiotrophes, ce qui signifie qu’ils se sont développés vers les radiations ; Ils ont adoré. »
Parce que les champignons contiennent tellement de mélanine, ils sont capables de se nourrir des rayons gamma et de les convertir en énergie chimique, un peu comme une version plus sombre de la photosynthèse. Ce processus est appelé radiosynthèse.
« La présomption a toujours été que nous ne savons pas pourquoi les truffes et autres champignons sont noirs », expliqué Arturo Casadevall, microbiologiste. « S’ils avaient une capacité primitive à récolter la lumière du soleil ou à récolter une sorte de rayonnement de fond, beaucoup d’entre eux l’utiliseraient. »
Exploiter les défenses des champignons contre les radiations
NASA/JPL/CALTECHUne souche de champignons noirs est testée en laboratoire.
Les scientifiques se sont depuis demandé comment exploiter au mieux les défenses des champignons afin de protéger les humains des radiations.
Certaines applications de ce champignon pourraient inclure : la protection des patients cancéreux subissant une radiothérapie, la création d’environnements plus sûrs pour ceux qui travaillent dans les centrales nucléaires et potentiellement nous aider à éviter la prochaine catastrophe liée au nucléaire. Les scientifiques espèrent également que les champignons pourraient être utilisés pour développer une source d’énergie biologique via la conversion du rayonnement.
Mais il y a aussi des possibilités plus farfelues. Les scientifiques se demandent si le processus de radiosynthèse effectué par les cellules de mélanine dans les champignons pourrait être appliqué à la mélanine dans les cellules de la peau humaine, rendant nos cellules cutanées capables de transformer également le rayonnement en « nourriture ». Pour l’instant, la plupart des experts pensent que c’est exagéré, mais ils n’excluent pas cette possibilité pour d’autres formes de vie.
« Le fait qu’il se produise dans les champignons soulève la possibilité que la même chose puisse se produire chez les animaux et les plantes », a ajouté Casadevall.
SHONE/GAMMA/Gamma-Rapho via Getty ImagesVue de la centrale nucléaire de Tchernobyl après l’explosion. 26 avril 1986.
Plus récemment, cependant, les scientifiques se sont demandé si les champignons pouvaient aider à protéger les astronautes contre le rayonnement cosmique lors de voyages spatiaux prolongés.
En 2016, SpaceX et la NASA ont envoyé plusieurs souches de champignons noirs de Tchernobyl vers la Station spatiale internationale (ISS). L’envoi comprenait également plus de 250 tests différents à effectuer par l’équipage spatial.
Les changements moléculaires que les chercheurs ont observés dans les champignons de Tchernobyl ont été provoqués par le stress créé par l’exposition aux radiations du site. Les chercheurs espéraient reproduire cette réaction dans l’espace, où ils prévoyaient d’exposer les champignons aux contraintes de la microgravité et de les comparer avec des souches similaires de champignons de la Terre.
Les résultats de l’étude de la NASA pourraient avoir de grands avantages pour l’avenir des voyages spatiaux, et peut-être même protéger les astronautes dans l’espace lointain ou les colonisateurs potentiels sur Mars.
Une expérience réussie dans l’espace
NASA/JPL/CALTECHKasthuri Venkateswaran et des stagiaires examinant des champignons mangeurs de rayonnement.
Les pouvoirs de blocage des radiations des champignons sont devenus une solution potentielle mais inattendue aux obstacles auxquels nous sommes toujours confrontés dans l’exploration spatiale.
Même s’il peut ressembler à un vide vide, l’espace est en fait un environnement extrême et impitoyable. De rares expériences de culture de plantes dans l’espace ont pour la plupart échoué, ce qui explique en grande partie pourquoi les astronautes à bord de la Station spatiale internationale sont obligés de se nourrir de substituts déshydratés insatisfaisants. Les scientifiques espèrent cependant trouver un moyen d’appliquer la capacité de radiosynthèse du champignon de Tchernobyl aux plantes extraterrestres.
De plus, en dehors de la sphère protectrice de l’atmosphère de notre Terre, les astronautes sont exposés à des niveaux élevés de rayonnement cosmique qui peuvent entraîner des maladies et la mort.
Heureusement, une étude publié en juillet 2020, à la suite d’expériences antérieures sur les champignons noirs à bord de l’ISS, ont révélé que l’organisme pouvait en effet être utilisé comme bouclier anti-radiation. Cela pourrait être particulièrement utile pour les futurs colons potentiels sur Mars.
Averesch et alDéveloppement de C. sphaerospermum dans le laboratoire de la Station spatiale internationale.
Lorsqu’un petit échantillon du champignon C. sphaerospermum a été envoyé à l’ISS en 2018, les chercheurs ont découvert qu’un minuscule échantillon de deux millimètres d’épaisseur en bloquait miraculeusement deux pour cent du rayonnement entrant. Non seulement cela, mais le champignon était également capable de guérir et de se multiplier. Les auteurs de l’étude ont émis l’hypothèse qu’une couche de huit pouces de champignon de Tchernobyl serait probablement suffisante pour protéger les colons humains sur Mars.
« Ce qui rend le champignon génial, c’est que vous n’avez besoin que de quelques grammes pour commencer, il se reproduit et se guérit lui-même, donc même s’il y a une éruption solaire qui endommage considérablement le bouclier anti-rayonnement, il pourra repousser dans un quelques jours », a déclaré le co-auteur de l’étude Nils Averesch de l’Université de Stanford.
Les découvertes sont certainement prometteuses mais des études plus techniques sont nécessaires avant que nous soyons prêts à penser à coloniser Mars. Il y a encore des défis non résolus quant à la façon de maintenir le champignon dans l’espace. D’une part, les champignons ne pouvaient pas être cultivés à l’extérieur sur Mars à cause du froid rigoureux. Il y a aussi la question de l’approvisionnement en eau pour la faire pousser.
Pendant ce temps, ces champignons ne sont pas les seuls organismes qui ont pu prospérer dans la zone d’exclusion radioactive de Tchernobyl. Au fil des ans, les scientifiques ont découvert une abondance d’animaux sauvages prospérant dans les environs abandonnés de Tchernobyl. La faune a également été repérée sur le site de la catastrophe nucléaire de Fukushima au Japon.
Bien que les scientifiques n’aient pas encore percé le mystère du champignon de Tchernobyl, il est clair que la vie continue de trouver un moyen de s’épanouir même dans les environnements les plus difficiles.
Ensuite, jetez un œil à quelques photos obsédantes de Tchernobyl aujourd’hui. Ensuite, découvrez Anatoly Dyatlov, l’homme derrière la catastrophe de Tchernobyl.
