Ay'ın güney kutbundaki kalıcı gölgeli çukurlar, uzun yıllar boyunca bilim insanlarının dikkatini çekmişse de, bu bölgelerin aslında mikrobiyal yaşam için doğal bir sığınak işlevi görebileceği ancak yakın zamanda keşfedilmiştir. Science Advances dergisinde yayımlanan NASA araştırması, Dünyadan Ay'a taşınan beş farklı mikroorganizmanın (Aspergillus niger, Fusarium ve Deinococcus radiodurans gibi türlerin) gölgeli bölgelerde yıllarca hayatta kalabileceğini göstermiştir. Ultraviole ışınları ve aşırı sıcaklık farkları Ay yüzeyini neredeyse tüm yaşama düşmandır; ancak hiçbir güneş ışığı almayan kraterlerin dibinde, sıcaklık -100 derece Celsius'a yaklaşmaktadır. Mikroorganizmalar bu ortamda "kriptobiyos" adı verilen uyku moduna girerek metabolizmalarını neredeyse tamamen durdurabilir—hareket etmez, çoğalmaz, ancak tamamen ölmez ve milyarlarca yıl boyunca bu şekilde bekleme kapasitesine sahiptir.

Yapılan simülasyonların en çarpıcı bulgusu, dayanıklılığı açısından sıradan bir banyo küfü olan Aspergillus niger'in, dünyada en radyasyona dayanıklı organizmalardan biri olarak kabul edilen Deinococcus radiodurans'ı geride bırakmasıdır. Bu küf türü, kısmen güneş ışığı alan bölgelerde dahi hayatta kalabilme kapasitesi göstermiş; tam gölgede ise haftalar, aylar, hatta yıllar boyunca canlı kalabilir. Özellikle Ay'ın kalıcı gölgeli bölgelerinde (Polar Permanently Shadowed Regions) bu mikroorganizmalar 10 yıl veya daha uzun sürelerde korunabilir. Bilim insanlarının en şaşırtıcı bulgusu, bir astronotun ayakkabısı baskısının ya da uzay aracının tekerlek izinin bile bu mikroplar için yeterli koruma sağlayabileceğidir.

Bu keşfin bilimsel önemi, NASA'nın Artemis 3 misyonunun Ay'ın güney kutbuna insan göndermesinin planlanması bağlamında anlamlı hale gelmektedir. Hedef bölgeler Nobile Rim ve diğer kalıcı gölgeli alanlar olup, aynı zamanda büyük miktarda su buzu barındırdığı tahmin edilen bölgelerdir. Dünya kökenli mikroorganizmaların bu bölgelere taşınması, "gezegen koruma protokolleri" çerçevesinde ciddi endişe yaratmaktadır—eğer aya biyolojik kirliliğe izin verilirse, gelecekte orada keşfedilecek yaşamın orijininin (Dünya kökenli mi, yoksa aya özgü mü) belirlenmesi neredeyse imkansız hale gelebilir.

Bilim insanları konuyu bir adım ileri taşıyarak, milyarlarca yıl önce Dünya'dan uzaya fırlatılan gök taşları üzerindeki primatif mikrobiyyal izlerin Ay'ın bu donmuş kutuplarında saklanıyor olabileceğini tartışmaya başlamışlardır. Ay'ın kalıcı gölgeli bölgeleri, hiçbir zaman değişmeyen doğal bir "zaman dondurucu" gibi işlev görerek, Dünyamızın ilkel yaşam dönemine ait kanıtları korumuş olabilir. Diğer taraftan, bu araştırma Ay hakkında paradigma değişimine işaret etmektedir: Ay artık bilindiği gibi tamamen "ölü" ve "steril" bir yer değil, insan misyonları ile potansiyel olarak Dünya yaşamı tarafından "yaşanan" ve "korunan" bir yerdir. Bu durum, gelecekteki ay üssleri ve kaynak çıkarma faaliyetleri tasarlanırken, mikrobiyyal kirliliğin kontrol edilmesi gerekliliğini ortaya koymaktadır.