Mushrooms for life
Ο μυκητολόγος Paul Stamets συζητά τις πιθανές εξωγήινες χρήσεις με μύκητες στο διάστημα, ακόμα και σε πλανήτες που μετασχηματίζονται, τη δημιουργία ανθρώπινων οικοτόπων και την παροχή θεραπείας με ψιλοκυβίνη σε αστροναύτες.
Ο κατάλογος των μυκητολόγων των οποίων τα ονόματα είναι γνωστά πέρα από το μυκητιακό τους πεδίο, είναι μικρός και στην κορυφή του βρίσκεται ο Paul Stamets. Εκπαιδευμένος και μακροχρόνιος κάτοικος της βρώμικης και μουχλιασμένης περιοχής του Βορειοδυτικού Ειρηνικού, ο Στάμετς έχει κάνει πολλές συνεισφορές τις τελευταίες δεκαετίες – ίσως η καλύτερη περίληψη των οποίων μπορεί να βρεθεί στο βιβλίο του 2005 Mycelium Running: How Mushrooms Can Help Τhe World (Πως τα μανιτάρια μπορούν να σώσουν τον κόσμο.) Τώρα όμως κοιτάζει πέρα από τη Γη για να ανακαλύψει νέους τρόπους με τους οποίους τα μανιτάρια μπορούν να βοηθήσουν στην εξερεύνηση του διαστήματος.
Σε ένα νέο «αστρομυκολογικό» εγχείρημα που ξεκίνησε σε συνεργασία με τη NASA , ο Stamets και διάφορες ερευνητικές ομάδες μελετούν πώς μπορούν να αξιοποιηθούν οι μύκητες για τη δημιουργία εξωγήινων οικοτόπων και ίσως κάποια μέρα ακόμη και σε νέους πλανήτες. Δεν είναι η πρώτη φορά που η καριέρα του Σταμέτς διασταυρώνεται με κερδοσκοπική διαστημική επιστήμη. Πρόσφατα έλαβε επίσης μια τιμή που πολλοί ερευνητές θα θεωρούσαν ελαφρώς λιγότερο ιερή από ένα βραβείο Νόμπελ: τη διάκριση του να έχει έναν χαρακτήρα στο Star Trek που πήρε το όνομά του.
Η Scientific American μίλησε με τον Stamets για τις επιπτώσεις εκτός κόσμου στον αναδυόμενο τομέα της αστρομυκολογίας.
[ Ακολουθεί επεξεργασμένο αντίγραφο της συνέντευξης .]
Πρώτον, ερώτηση: η κότα έκανε το αυγό ή το αυγό την κότα? Το Star Trek: Discovery ονόμασε έναν χαρακτήρα με το όνομα σας επειδή είχατε αρχίσει να εξερευνάτε την αστρομυκολογία ή η ιδέα για την αστρομυκολογία εμπνεύστηκε από το Star Trek;
Το CBS με κάλεσε και μου είπε ότι οι συγγραφείς του Star Trek ήθελαν να μου μιλήσουν: «Βρισκόμαστε σε έναν κλειστό χώρο, είμαστε καμιά δεκαριά από εμάς και έχουμε αναλάβει το Star Trek: Discovery. Φτιάχναμε ένα τούβλο τοίχου και είδαμε το TED Talk σας ». Εκεί είχα αναφέρει τη διαμόρφωση άλλων πλανητών με μύκητες.
Αυτό που χωρίζει το Star Trek από την άλλη επιστημονική φαντασία, ξέρετε, είναι ότι πρωτοστάτησε πραγματικά στη σημασία της συμμετοχής, αναγνωρίζοντας ότι η ποικιλομορφία των μελών της κοινωνίας μας δίνει δύναμη. Και, πράγματι, αυτό έχω μάθει ως μυκητολόγος: η βιοποικιλότητα του οικοσυστήματος μας δίνει την ανθεκτικότητα του οικοσυστήματος μας. Τελικά, η διαφορετικότητα κερδίζει.
Τους είπα λοιπόν ότι η διαμόρφωση με μύκητες σε άλλους πλανήτες είναι πολύ πιθανή. Οι μύκητες ήταν οι πρώτοι οργανισμοί που ήρθαν στη γη, μασώντας βράχους οι μύκητες γέννησαν ζώα πριν από περίπου 650 εκατομμύρια χρόνια. Είμαστε απόγονοι αυτών των μυκητιακών δικτύων.
Είπα, «Μπορείτε να έχετε όλες αυτές τις έννοιες δωρεάν. Είμαι φαν του Star Trek . Δεν θέλω τίποτα για αυτό ». «Αλλά, ξέρετε, πάντα ήθελα να γίνω ο πρώτος αστρομυκητολόγος». Και στο τέλος, λένε: «Αστρομυκητολόγος, το λατρεύουμε! Τι υπέροχη φράση? μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε ».
Πώς ορίζετε τον όρο αστρομυκητολογία εδώ στο μη φανταστικό σύμπαν μας;
Η αστρομυκητολογία είναι προφανώς ένα υποσύνολο της αστροβιολογίας, οπότε η αστροβιολογία θα ήταν η μελέτη εξωγήινων βιολογικών οργανισμών.
Πραγματικά, μιλάτε για τη βιολογία του σύμπαντος – και μέσα στη βιολογία του σύμπαντος βρίσκονται οι μύκητες μας. Η αστρομυκητολογία λοιπόν θα ήταν η μελέτη της μυκητιακής βιολογίας σε όλο το σύμπαν. Και νομίζω ότι είναι αναπόφευκτο ότι κάποια μέρα θα βρούμε μύκητες και σε άλλους πλανήτες.
Πώς μπορούν οι μύκητες της Γης να βοηθήσουν στην ανάπτυξη ανθρώπινων οικοτόπων ή ακόμη και ολόκληρων οικοσυστημάτων σε άλλους πλανήτες;
Τα φυτά που υποστηρίζουν τη μεταμόρφωση χρειάζονται μέταλλα και η σύζευξη μυκήτων με τα φυτά και τα απορίμματα από τον άνθρωπο τα προκαλεί να αποσυντεθούν σε μια μορφή που στη συνέχεια δημιουργεί πλούσια εδάφη που θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην παραγωγή των τροφίμων που χρειάζονται οι αστροναύτες. Είναι πολύ πιο εύκολο να πάρετε έναν σπόρο και να καλλιεργήσετε το φαγητό σας παρά να πάρετε έναν τόνο τροφής στο διάστημα, σωστά; Η φύση είναι απίστευτα αποτελεσματική όσον αφορά το ωφέλιμο φορτίο. Είναι πολύ καλύτερο για τη φύση να παράγει ωφέλιμο φορτίο τροφής παρά για τον πύραυλο σας να μεταφέρει ωφέλιμο φορτίο τροφής.
Η τρέχουσα ερευνητική σας πρόταση με τη NASA έχει δύο στάδια. Το πρώτο περιλαμβάνει τον εντοπισμό των καλύτερων μυκητιακών ειδών για τη διάσπαση του αστεροειδούς regolith. Έχετε αυτή τη στιγμή κάποιους πιθανούς υποψηφίους;
Βασικά, ο regolith είναι σκόνη αστεροειδών. Ερευνητικές ομάδες έχουν κατασκευάσει συνθετικό ρεγολίθιο που υποτίθεται ότι μιμείται τα συστατικά που βρίσκονται στην επιφάνεια των αστεροειδών και επίσης στον Άρη. Συνεπώς, δουλεύουμε μαζί τους τώρα. Έχω ένα δωμάτιο με περίπου 700 στελέχη μυκήτων στην πολιτιστική μου βιβλιοθήκη. Έκανα κάποιες συστάσεις και είμαι στην ευχάριστη θέση να πω ότι τα μανιτάρια oyster είναι ένα από τα καλύτερα που έχουμε πειραματιστεί στο regolith μέχρι τώρα.
Και μόλις πρόσφατα βρήκαμε κάτι συνεργιστικά που ήταν απροσδόκητο όταν πήραμε ένα είδος, του δώσαμε μια διατροφική πηγή και θέλαμε να μάθουμε πόσο μακριά θα εξελιχθεί στo regolith με τις μυκηλιακές ρίζες του. Όταν πήραμε ένα είδος μυκήτων και κοιτάξαμε την έκταση που είχε στο regolith, τότε το συνδυάσαμε με άλλα είδη μυκήτων – καθένα από τα οποία δεν είχε τόσο μεγάλη προσέγγιση. Όταν είχαμε πολλά είδη μυκήτων μαζί, η προσέγγιση ήταν πολύ μεγαλύτερη από την αναμενόμενη. Με κάποιους τρόπους, απλώς αποδεικνύει όλη αυτή την αντίληψη για τη βιοποικιλότητα.
Το δεύτερο στάδιο της πρότασής σας περιλαμβάνει τον προσδιορισμό του πιο αποτελεσματικού τρόπου χρήσης μύκητα μόλις επιλεγεί ο καλύτερος τύπος. Πώς μπορεί να μοιάζει;
Το σύμπαν είναι πλούσιο σε υδρογονάνθρακες. Αυτό που κάνουν πολύ καλά τα μανιτάρια oyster είναι να διασπούν τους υδρογονάνθρακες και να τους διαλύουν και τους αναδιαρθρώνουν σε υδατάνθρακες μυκήτων, σε σάκχαρα. Τα σάκχαρα είναι ένα απολύτως απαραίτητο θρεπτικό συστατικό, φυσικά, για όλες σχεδόν τις μορφές ζωής που γνωρίζω σε αυτόν τον πλανήτη. Η ιδέα της χρήσης υδρογονανθράκων ως πρώτη ύλη για μανιτάρια oyster έχει πολύ νόημα.
Τώρα, έχετε μια βάση για αρχή. Μπορείτε να πάτε τόσο μακριά χωρίς άλλες εισροές βασικών θρεπτικών συστατικών. Δεν είναι λοιπόν ότι οι μύκητες θα μπορούσαν να χρησιμοποιούν μόνο υδρογονάνθρακες – χρειάζονται ώθηση. Εκεί πρέπει να τα συμπληρώσουμε. Αλλά μόλις αρχίσετε να δημιουργείτε αυτήν την αντίδραση, γίνεται καταλυτική-δηλαδή αυτοσυντηρούμενη. Όσο περισσότερο τροφοδοτείτε αυτήν την καταλυτική αντίδραση, τόσο περισσότερη βιοποικιλότητα έχετε. Και πάλι, έχετε άλλους οργανισμούς να μεγαλώνουν και να πεθαίνουν. Γίνονται πόροι που παρέχουν βιταμίνες, άλλα μέταλλα, ίσως άλλες οργανικές ενώσεις που αποσυντίθενται, όπως η κυτταρίνη ή η λιγνίνη, οι οποίες μπορούν να τροφοδοτήσουν αυτούς τους μύκητες να μεγαλώσουν ακόμη περισσότερο και στη συνέχεια να υποστηρίξουν περισσότερα φυτά που δημιουργούν περισσότερη κυτταρίνη. Και μετά πεθαίνουν, και αποσυντίθενται, και αυτοί οι φακοί μυκηλίου – ρηχές, συνήθως κυκλικές αποικίες μυκηλίου – τότε αρχίζουν να μεγαλώνουν όλο και περισσότερο. Δημιουργείτε λοιπόν ένα περιβάλλον μικρο-όασης που μπορεί να είναι απλώς ένα στίγμα. Και τότε αυτά τα πράγματα αρχίζουν να επεξεργάζονται. Και καθώς οι κοινότητές τους γίνονται πιο ποικίλες και πολύπλοκες, αυτοί οι φακοί της ζωής αρχίζουν να γίνονται μεγαλύτερες οάσεις. Και όταν το περιβάλλον της όασης είναι αρκετά μεγάλο, τότε μπορεί να συντηρήσει τους ανθρώπους.
Εκτός από τη δημιουργία υγιούς εδάφους, υπάρχουν ομάδες που ερευνούν πώς οι μύκητες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη δομών σε άλλους πλανήτες. Θα μπορούσατε να μου πείτε περισσότερα για το πώς μπορεί να λειτουργήσει αυτό το είδος της αποκαλούμενης μυκοτεχνίας;
Καλλιεργούμε για παράδειγμα πολλά μυκήλια reishi. Αναπτύσσουμε μπλοκ reishi. Θέλαμε να συντρίψουμε αυτά τα μπλοκ για να τα μετατρέψουμε σε χώμα ή να πάρουμε άλλα προϊόντα προστιθέμενης αξίας. Έτσι στεγνώσαμε αυτά τα μπλοκ reishi και προσπαθήσαμε να τα συντρίψουμε. Αλλά δεν μπορούσαμε να τα συντρίψουμε. Θα μπορούσατε να τα κόψετε με ένα πριόνι αλλά αν προσπαθήσετε να τα χτυπήσετε με ένα σφυρί ή κάτι τέτοιο, απλά δεν θα σπάσουν. Ένας σπουδαίος μηχανικός μας λοιπόν μας έφτιαξε μια υδραυλική πρέσα από ανοξείδωτο χάλυβα, με περίπου 2.000 psi [κιλά ανά τετραγωνική ίντσα] πίεση σε αυτήν την πρέσα, και του βάλαμε τα μπλοκ reishi μου στον ανοξείδωτο χάλυβα. Προσπαθώντας να το συμπιέσει, στην πραγματικότητα έσπασε το μηχάνημα. Αυτό το πράγμα συνθλίβει βράχους όλη την ημέρα και δεν μπορούσε να κάνει τίποτα στο μυκήλιο.
Είναι τόσο ισχυρά δομικά. Είναι επίσης καλοί στη διατήρηση της θερμότητας, επομένως οι ιδιότητες μόνωσης τους είναι εκπληκτικές. Επιπλέον, θα μπορούσαν να γίνουν μπαταρίες. Μπορείτε να έχετε ηλιακούς συλλέκτες σε μια δομή στον Άρη από μυκήλιο. (Ολόκληρο το μυκήλιο είναι περίπου 85% άνθρακας και μελέτες έχουν δείξει ότι ο πορώδης άνθρακας μπορεί να είναι ένας εξαιρετικός πυκνωτής.) Στη συνέχεια, θα μπορούσατε να τα μεγαλώσετε εκ των προτέρων και να τα τακτοποιήσετε σε μια τέτοια μορφή ώστε να γίνουν νανο -μπαταρίες. Και θα μπορούσαν τότε όχι μόνο να σας απομονώσουν από το κρύο στην επιφάνεια του Άρη ή των αστεροειδών, αλλά το ίδιο το σπίτι γίνεται μια γιγάντια μπαταρία ενέργειας, επειδή είναι τόσο πλούσια σε ίνες άνθρακα. Έτσι, για μένα, αυτό είναι πολύ ωραίο.
Τι είδους χρονοδιαγράμματα έχετε κατά νου για όλα αυτά; Είναι αυτό το είδος που μπορεί να δούμε να εφαρμόζεται σε μια δεκαετία από τώρα ή σε έναν αιώνα;
Αύριο. Συμβαίνει τώρα. Υποθέτω ότι θα εφαρμοστεί στο διάστημα εντός 10 έως 20 ετών.
Πριν τελειώσουμε, ας γίνουμε λίγο πιο συγκεκριμένοι. Ποιοι είναι μερικοί από τους πιο φανταστικούς τρόπους με τους οποίους τα μανιτάρια μπορούν να εφαρμοστούν στο διάστημα;
Λοιπόν, τι μπορώ να σου πω; Είμαι βέβαιος ότι ορισμένοι από τους συντάκτες σας μπορεί να σας πούν: “Σε καμία περίπτωση, δεν πρόκειται να το δημοσιεύσουμε”. Αλλά νομίζω ότι η χρήση μανιταριών ψιλοκυβίνης στις διαστημικές πτήσεις έχει πολύ νόημα. Υπάρχουν περισσότερα από 65 άρθρα αυτή τη στιγμή … στο ClinicalTrials.gov που λένε ότι τα μανιτάρια ψιλοκυβίνης βοηθούν τους ανθρώπους να ξεπεράσουν τη διαταραχή μετατραυματικού στρες, τη μοναξιά και την κατάθλιψη. Πιστεύετε ότι οι αστροναύτες θα έχουν μοναξιά και κατάθλιψη και PTSD; Νομίζω ναι. Πώς θα τους βοηθήσετε;
Υπό προσεκτικά ελεγχόμενες συνθήκες, οι αστροναύτες μας μπορούν να πάρουν ψιλοκυβίνη στο διάστημα και να κοιτάξουν το σύμπαν και να μην αισθάνονται απομακρυσμένοι και μόνοι αλλά να αισθάνονται ότι είναι μέρος αυτής της γιγάντιας συνείδησης και να τους προσφέρουν ένα καλύτερο πνευματικό πλαίσιο – ψυχολογικά, συναισθηματικά – να συνεργάζονται με άλλους αστροναύτες και να παραμένουν στην αποστολή. Αισθάνομαι ότι η απομόνωση, η μοναξιά και η κατάθλιψη πρόκειται να είναι σημαντικά ζητήματα που αντιμετωπίζουν οι αστροναύτες.
Το λέω λοιπόν με μεγάλη ειλικρίνεια: η NASA και οποιοσδήποτε άλλος εργάζεται και κοιτάζει για την εγκατάσταση του διαστήματος, θα πρέπει να σκεφτεί ότι τα μανιτάρια ψιλοκυβίνης θα πρέπει να αποτελούν ουσιαστικό μέρος του ψυχολογικού τους εργαλείου για να μπορούν οι αστροναύτες να αντέχουν τη μοναξιά και τις προκλήσεις σε κλειστούς χώρους και σε απομόνωση.
Τα μανιτάρια ψιλοκυβίνης χτίζουν τη δημιουργικότητα. Άνθρωποι που είναι πιο δημιουργικοί βρίσκουν περισσότερες λύσεις. Νομίζω ότι, από μια άποψη, είναι ένα γόνιμο οικοσύστημα που μπορεί να οδηγήσει στη βιωσιμότητα των ανθρώπων στο διάστημα.








