A populációk állandó áttelepülése a vörös bolygóra drasztikus és példátlan környezeti feltételeket ró az emberi szervezetre. A marsi környezet gravitációja a Föld erejének mindössze 38%-ának felel meg, ami teljesen megváltoztatja a súlyérzékelést. A felszínt folyamatosan bombázzák a kozmikus sugárzás és a napviharok a védő globális mágneses tér hiánya miatt. Az ehhez hasonló Fatores szélsőségek kihívásokkal teli forgatókönyvet teremtenek a hagyományos biológia számára. Az Terra-en kívüli túléléshez idővel mélyreható fiziológiai alkalmazkodásra van szükség.
Scott Solomon evolúcióbiológus ezt az összetett forgatókönyvet elemzi az Becoming Martian című művében. Az Rice University professzor a klasszikus evolúciós biológia koncepcióit alkalmazza a mélyűrben lévő izolált kolóniák jövőjének előrejelzésére. A kutató központi feltevése azt sugallja, hogy az első gyarmatosítók leszármazottai az allopátrikus speciáció néven ismert folyamaton mennének keresztül. Az évszázadok és a generációk egymásutánja során felhalmozódott biológiai különbségek miatt ezek az egyedek teljesen különböznek a jelenlegi Homo sapienstől.
Impacto csökkent gravitáció a fizikai fejlődésben
Az Missões hosszú távú űrszondák már bizonyítják a mikrogravitáció agresszív hatásait az űrhajósok testére. A pályán lévő Profissionais gyorsan elveszíti a csonttömeget és súlyos izomsorvadást szenved a küldetés ideje alatt. A szív- és érrendszer is szerkezeti kiigazításokon megy keresztül, hogy képes legyen vért pumpálni olyan környezetben, ahol a normál gravitáció ellenállása nincs. A marsi talajon a részleges és állandó gravitációs erő az egyén egész élete során folyamatosan alakítaná az emberi testet.
Az első gyermekek születése a vörös bolygón olyan evolúciós mérföldkövet jelent, amelyre a történelemben nem volt példa. Az emberi csontváz az anyaméhből sokkal kisebb fizikai terhelés mellett fejlődne ki, mint az Terra esetében. Az Especialistas azt tervezi, hogy a csontok más sűrűséget vesznek fel, tökéletesen alkalmazkodva a napi súlytámogatás csökkentett szükségletéhez. Az izmok ezt a szerkezeti átalakulást térfogatcsökkenéssel kísérnék. A tápanyag-feldolgozás és az immunrendszer is drasztikus kiigazításokon menne keresztül a gyermek életének korai szakaszában.
Az emberi szaporodás a Föld bioszféráján kívül rendkívül összetett orvosi akadályokkal néz szembe. Az Testes laboratóriumi tesztek emlősökkel szimulált gravitációban súlyos nehézségeket tártak fel a korai embrionális fejlődés során. A létfontosságú szervek kialakulása és a magzat keringési rendszere sajátos nyomás- és gravitációs feltételeket igényel, hogy hiba nélkül menjenek végbe. A marsi talajon történő teljes terhességhez intenzív orvosi megfigyelésre és fejlett technológiai beavatkozásokra lenne szükség a szülés életképességének és biztonságának biztosítása érdekében.
Kozmikus Radiação és a földi mikrobiom hiánya
Az Marte rendkívül vékony légköre alig vagy egyáltalán nem nyújt védelmet a világűr zord időjárásával szemben. A napsugárzásnak és a kozmikus sugárzásnak való megszakítás nélküli expozíció jelentősen megnöveli az emberi DNS mutációinak arányát. Egy zárt és korlátozott populációcsoportban ezek a véletlenszerű genetikai változások előre nem látható módon gyorsítják fel az evolúciós változások ütemét. A természetes szelekció közvetlenül hat ezekre a mutációkra, kiküszöböli a hibákat és megőrzi az előnyös tulajdonságokat.
A bolygó teljesen steril környezete befolyásolja a szervezet ősi kapcsolatát a földi mikroorganizmusokkal. A gazdag természetes bioszféra hiánya megakadályozza az eredeti emberi mikrobióma teljes fenntartását. Az Bactérias és a szervezetben élő specifikus gombák szabályozzák az élelmiszerek emésztését és erősítik az immunitást. Ennek a mikrobiális sokféleségnek a korlátozása a zárt mesterséges élőhelyeken megváltoztatja az anyagcsere működését, sőt a telepesek testszagát is.
- Az Taxa génmutáció meredeken emelkedik az űrsugárzás folyamatos expozíciójával
- A Natural Seleção olyan egyéneket részesít előnyben, akiknek nagyobb az energiahatékonysága szűkös környezetben
- A korlátozott Microbioma megváltoztatja az emésztési folyamatokat és gyengíti az eredeti immunvédelmet
- Az új, alacsony gravitációs környezethez alkalmazkodó Traços fizikusok dominánssá válnak a kolóniában
A könyörtelen környezeti nyomás pontosan meghatározza, hogy mely biológiai jellemzők garantálják a túlélést a szomszédos bolygón. A sugárzással szembeni természetes ellenálló képességgel vagy az erőforrások szűkösségéhez igazodó anyagcserével rendelkező Indivíduos jelentős előnyt jelent. Az Esses fitter telepesei sokkal nagyobb valószínűséggel érik el a reproduktív kort, és egészséges utódok születnek. A kedvező gének gyorsan elterjedtek a helyi lakosságban, amikor minden új nemzedék születik a földönkívüli településen.
A földrajzi Isolamento akadályt képez a génáramlás előtt
A két bolygó közötti hatalmas fizikai távolság a gyakorlatban úgy működik, mint egy járhatatlan kozmikus óceán. A szaporodási izoláció természetesen akkor következik be, amikor ugyanazon faj populációi leállítják a genetikai anyag gyakori cseréjét. A jelenség pontosan tükrözi az állatok és növények fejlődését az Terra bolygó távoli és elszigetelt szigetein. Az Sem rendszeresen keresztezi a származási bolygó lakóit, az úttörő csoport egyedi és független biológiai pályát követ.
Egy önfenntartó kolónia genetikai életképességéhez minimális számú alapító szükséges a boldoguláshoz. A területről származó Pesquisadores becslése szerint egy településnek 10 000-11 000 emberre van szüksége a beltenyésztés veszélyeinek elkerüléséhez. Az Essa populáció mennyisége garantálja a genetikai sodródás és más evolúciós szűk keresztmetszetek leküzdéséhez szükséges sokféleséget. A jóval kisebb Populações-nél fennáll az örökletes betegségek és a halálos születési rendellenességek felerősítésének veszélye.
Az évszázadok óta tartó végleges távolságtartás megszilárdítja a két emberi faj biológiai elkülönülését. Ha bármilyen okból megszűnik a kereskedelmi bolygóközi utazás, az Terra és a kolónia közötti génáramlás teljesen eltűnik. A morfológiai, fiziológiai, sőt kognitív eltérések visszafordíthatatlanul mélyülnek az évezredek során. A szárazföldi ember és az Marte bennszülött lakója közötti természetes biológiai keresztezés teljesen kivitelezhetetlenné válna.
A Föld körüli pályáról származó Dados tudományos vetítéseket vezet
Az Estação Espacial Internacional jelenleg ezen összetett biológiai elemzések fő gyakorlati laboratóriumaként szolgál. Az Médicos repülőgép-szakértők rendszeresen dokumentálnak veszélyes változásokat a pályán lévő személyzet agy-gerincvelői folyadékában és látásélességében. E fizikai tünetek túlnyomó többsége fokozatosan megszűnik, miután biztonságosan visszatérnek a Föld felszínére. Az egész életen át tartó mélyűrben való tartózkodás azonban ezeket az anatómiai módosításokat állandóvá és halmozódóvá teszi a lakók számára.
Az űrbázisokon való hosszan tartó bezártság mélyreható és tartós pszichológiai hatással van a küldetéseken részt vevő űrhajósokra. A zárt élőhelyeken való korlátozott élet és a szárazföldi természettel való érintkezés abszolút hiánya megváltoztatja a csoport szociális viselkedését. A napi együttélés dinamikája közvetlenül befolyásolja a párok kialakulását és az elszigetelt közösség szaporodási mintáit. Az ellenséges környezetből származó krónikus stressz további és csendes szelektív nyomástényezőként működik.
A géntechnológia hatékony eszközként jelenik meg a tudományos vitákban az emberi térhez való alkalmazkodás felgyorsítására. A közvetlen DNS-szerkesztés lehetővé teszi protektív biológiai jellemzők beillesztését a telepesekbe még az űrutazás megkezdése előtt. A csúcstechnológia életképes alternatívát kínál a fajok rendkívül lassú természetes evolúciós folyamatával szemben. Ezeknek az invazív módszereknek az emberi embriókra való alkalmazása heves etikai vitákat vált ki a Naprendszer feltárásában végzett orvosi beavatkozás határairól.
