Една година в космоса не е разходка в парка. Попитайте Скот Кели, американски астронавт, който прекара една година на Международната космическа станция (МКС) през 2015 г.
Дългият му престой в космоса променя неговата ДНК, телометрия и микробиом на червата, той губи костна плътност и три месеца по-късно краката му все още болят.
Съвсем друг въпрос е да оцелееш в космоса извън защитата на МКС, където UV лъчението, вакуумът, огромните температурни колебания и микрогравитацията са неизбежна смърт.
По този начин е истински подвиг, че видовете бактерии, Deinococcus radiodurans, оцеляха и продължиха да живеят след една година на специално проектирана платформа извън запечатания модул ISS.
Изследователите са изследвали мощни микроби от известно време; Още през 2015 г. международен екип организира мисия извън японския експериментален модул за тестване на издръжливи бактерии.
Радиодураните преминаха успешно теста.
Бактериалните клетки бяха дехидратирани, изпратени до МКС и поставени в отворен обект – платформа, постоянно изложена на космическата среда; клетките бяха поставени зад стъклен прозорец, който блокираше UV светлината с дължина на вълната по-малка от 190 нанометра.
„Резултатите, представени в това проучване, могат да повишат осведомеността относно проблемите на планетарната отбрана, като например марсианската атмосфера, която поглъща UV лъчение под 190-200 nm“, пише екип от Австрия, Япония и Германия в нова статия.
“За да имитират марсиански условия, нашата експериментална настройка на МКС включваше прозорец със силициев диоксид.”
Екип от учени се опитваше да разбере какво прави D. radiodurans толкова добър в оцеляването при тези екстремни условия.
И така, след една година радиация, екстремни температури и липса на гравитация, изследователите върнаха космическите бактерии обратно на Земята, рехидратирайки както контролна проба, прекарала една година на Земята, така и проба от ниска земна орбита.
Бактериите, които оцеляха от космоса, бяха много по-ниски в сравнение с контролната версия, но бактериите, които оцеляха, изглеждаха добре, но те бяха малко по-различни от земните си колеги.
Екипът установи, че бактериите са покрити с малки подутини или мехурчета на повърхността, задействат се редица механизми за възстановяване и някои протеини и иРНК стават по-големи.
(Ott et al., Microbiome, 2020).
Учените не разбират напълно защо се образуват мехурчетата (което можете да видите на снимката по-горе), но имат няколко идеи.
„Засилената везикулация след възстановяване от космоса може да служи като бърз отговор на стреса, който увеличава оцеляването на клетките чрез премахване на продуктите от стреса“, пишат от екипа.
“В допълнение, везикулите на външната мембрана могат да съдържат протеини, важни за производството на хранителни вещества, транспортирането на ДНК, транспортирането на токсини и молекули, което задейства активирането на механизмите за резистентност след излагане на откритото пространство.”
Такива изследвания ни помагат да разберем дали бактериите могат да оцелеят в други светове и дори да пътуват между тях.
“Резултатите предполагат, че оцеляването на D. radiodurans в орбита за по-дълъг период е възможно благодарение на ефективната му система за молекулярен отговор и показват, че са възможни дори по-дълги пътувания за организми с такива възможности.”
Изследване, публикувано в Microbiome.
Източници: Снимка: (Тетяна Милоевич)
