Az űrben töltött év nem egy séta a parkban. Kérdezze meg Scott Kelly-t, egy amerikai űrhajóst, aki egy évet töltött a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) 2015-ben.
Hosszú tartózkodása az űrben megváltoztatta DNS-ét, telometriáját és a bél mikrobiomját, elveszítette a csontsűrűséget, három hónappal később pedig még mindig fájtak a lábai.
De egészen más kérdés, hogy túléljünk a világűrben az ISS védelme mellett, ahol az UV sugárzás, a vákuum, a hatalmas hőmérséklet-ingadozások és a mikrogravitáció mind elkerülhetetlen halál.
Így igazi bravúr, hogy a baktériumfajok, a Deinococcus radiodurans egy év után túléltek és tovább éltek egy speciálisan tervezett platformon a lezárt ISS-modulon kívül.
A kutatók egy ideje erőteljes mikrobákat tanulmányoztak; Még 2015-ben egy nemzetközi csapat küldetést szervezett a japán kísérleti modulon kívül a szívós baktériumok tesztelésére.
Radiodurans sikeresen teljesítette a tesztet.
A baktériumsejteket dehidratálták, elküldték az ISS-be, és egy nyitott tárgyba helyezték – az űrkörnyezetnek folyamatosan kitett platformot; a sejteket egy üvegablak mögé helyezték, amely elzárta az 190 nm-nél kisebb hullámhosszú UV-fényt.
“Az ebben a tanulmányban bemutatott eredmények felhívhatják a figyelmet a bolygó védekezésével kapcsolatos kérdésekre, például a marsi légkörre, amely 190-200 nm alatt elnyeli az UV-sugárzást” – írta új cikkében egy osztrák, japán és német csapat.
“A marsi viszonyok szimulálásához az ISS-en végzett kísérleti beállításunk tartalmazott szilícium-dioxid ablakot.”
Egy tudóscsoport megpróbálta kitalálni, mi teszi a D. radiodurans-t ilyen jól túlélni ezeket az extrém körülményeket.
Tehát egy éves sugárzás, extrém hőmérsékletek és a gravitáció hiánya után a kutatók visszahozták az űrbaktériumokat a Földre, és mind a kontrollmintát, amely egy évet töltött a Földön, mind pedig a föld alacsony pályájáról szárítottak.
Az űrből túlélő baktériumok jóval alacsonyabbak voltak a kontroll verzióhoz képest, de a túlélő baktériumok rendben voltak, de kissé eltérnek a szárazföldi társaiktól.
A csoport megállapította, hogy a baktériumokat apró dudorok vagy buborékok borították a felszínen, számos helyreállítási mechanizmus indult el, és néhány fehérje és mRNS nagyobb lett.
(Ott és mtsai., Microbiome, 2020).
A tudósok nem értik teljesen, miért keletkeztek a buborékok (amit a fenti képen is láthat), de van néhány ötletük.
“A világűrből való helyreállítás után a fokozott vezikuláció gyors válaszként szolgálhat a stresszre, ami a stressztermékek eltávolításával növeli a sejtek túlélését” – írta a csapat.
“Ezenkívül a külső membrán vezikulái tartalmazhatnak olyan fehérjéket, amelyek fontosak a tápanyagok termeléséhez, a DNS transzportjához, a toxinok és molekulák transzportjához, kiváltva az ellenállási mechanizmusok aktiválódását a világűrbe jutás után.”
Az ilyen kutatások segítenek megérteni, hogy a baktériumok képesek-e túlélni más világokban, sőt utazhatnak közöttük.
“Az eredmények arra engednek következtetni, hogy a D. radiodurans hatékonyabb molekuláris válaszrendszere miatt hosszabb ideig fennmaradhat a pályán, és azt mutatják, hogy az ilyen képességű szervezetek számára még hosszabb utazások is lehetségesek.”
A kutatás a Microbiome-ban jelent meg.
Források: Fotó: (Tetyana Milojevic)
