Čo sa stane, keď prenesieme baktérie zo Zeme do vesmíru?

Baktérie sú prítomné na miestach, ktoré si ani nevieme predstaviť - a to zahŕňa aj priestor. Preto NASA predtým myslela na zdravie astronautov, predtým vyslala na vesmírne misie baktérie spôsobujúce choroby (samozrejme správne izolované). Pretože život vo vesmíre oslabuje imunitný systém a zvyšuje riziko ochorenia, je dôležité porozumieť týmto rizikám.

Bohužiaľ pre nás tieto štúdie odhalili, že takéto baktérie sa daria zvlášť dobre mimo svojho domáceho prostredia. V roku 2007 sa zistilo, že Salmonella, ktorá sa často spája s otravou potravinami, sa stáva ešte virulentnejšou pri pestovaní na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS). Keď sa vzorky mikroorganizmov vrátili na Zem a vstrekli sa do potkanov, rýchlo ochoreli a rýchlo podľahli.

Minulý rok vedci zistili, že Pseudomonas aeruginosa - spoločná baktéria spôsobujúca infekcie - sa vyvinula rýchlejšie a vytvorila hrubšie zhluky buniek, ktoré sa nazývajú biofilm. Tieto biofilmy tiež obsahovali bizarnú štruktúru „stĺpu a strechy“, ktorá sa na Zemi netvorila. Okrem toho sa vo vesmíre lepšie vyvíjali aj baktérie ako E. coli a Staphylococcus .

Ovplyvnená závažnosť

Zdroj obrázka: Shutterstock

Na základe týchto pozorovaní vedci uvažovali: Prečo však gravitácia mení rozdiel v jednobunkových organizmoch, ktoré nemajú ani hlavu ani chodidlo? Potom dospeli k záveru, že tajomstvom je spôsob, akým sa voda a jedlo dopravujú do a von z bunky.

Vo všeobecnosti k tejto výmene dochádza konvekciou, čo je proces ovplyvnený gravitáciou. V prostredí, kde nie je gravitácia, musí dôjsť k hydratácii a výžive inak, a vedci veria, že uprednostňujú mikroorganizmy.

„Ak ste mikróby, znamená to, že produkt vašich metabolických aktivít a všetko, čo dýchate a jete, musí cirkulovať difúziou. Transportný mechanizmus je iný, “vysvetľuje Russell Neches z projektu MERCCURI. Aglomerácie v biofilmoch znižujú povrchovú plochu, takže tvar môže tiež ovplyvňovať to, ako látky vstupujú a opúšťajú bunky.

Nové projekty

Príprava mikrobiálnych vzoriek, ktoré sa majú odobrať do vesmíru. Zdroj obrázka: Reprodukcia / projekt MERCCURI

Medzinárodná vesmírna stanica dnes slúži ako domov šiestim astronautom a miliardám baktérií. Vedci vedia, že mikróby nás vždy sprevádzali všade, ale NASA sa odteraz rozhodla pokračovať vo vyšetrovaní toho, čo sa stane, keď prenesieme mikroorganizmy zo Zeme do vesmíru.

Väčšina z nich sa môže dostať dovnútra alebo von z tela astronauta. Ďalšia bezpilotná misia na odoslanie dodávok do ISS, ktorá sa má uskutočniť budúci pondelok (14), však bude mať tiež mikrobiálnu záťaž, najmä v prípade projektu MERCCURI.

Dávka obsahuje 48 rôznych mikróbov získaných zo štadiónov, kúpeľní a dokonca aj z kozmických lodí, ktoré sa vrátili zo svojich misií. Po návrate na Zem sa tieto vzorky porovnajú so súbormi mikróbov, ktoré sa tu budú pestovať. Druhou fázou projektu je analýza vzoriek odobratých priamo zvnútra ISS na určenie mikrobiómu vesmírnej stanice.

MERCCURI je crowdfundingový projekt, ale NASA tiež poukázala na svoj záujem študovať „mikrobiotické observatórium“, ako uviedol Mark Otto, vedúci mikrobiológ Johnson Space Center, a začal pracovať na simulátoroch mikrogravitácie na štúdium baktérií. z vesmíru bez opustenia Zeme.