Μερικά βακτήρια ευδοκιμούν στο διάστημα. Άσχημα νέα για τους αστροναύτες: Τα βακτήρια στο διάστημα μεταλλάσσονται Η σημασία της επιστήμης των πολιτών

Βρέθηκε στο εξωτερικό δέρμα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού;

Εν ολίγοις, ως μέρος ενός προγράμματος για τη μελέτη της βιωσιμότητας των βακτηρίων στο διάστημα (που διεξάγεται από Ρώσους κοσμοναύτες στο ISS), λαμβάνονται τακτικά επιχρίσματα από την εξωτερική επιφάνεια του σταθμού και στη συνέχεια αναλύονται για το περιεχόμενο βιολογικών συστατικών. Νωρίτερα (το καλοκαίρι του 2017), θραύσματα DNA επίγειων μικροοργανισμών, που πιθανώς ελήφθησαν στο διάστημα από την ατμόσφαιρα της γης, είχαν ήδη βρεθεί σε τέτοια δείγματα.

Και τώρα οι αστροναύτες βρήκαν στην εξωτερική επιφάνεια του σταθμού όχι μόνο θραύσματα DNA ή βακτηριακά σπόρια, αλλά αρκετά ζωντανά βακτήρια που έχουν εγκατασταθεί και αναπαραχθεί με επιτυχία στο κενό του διαστήματος, τακτικές ακραίες αλλαγές θερμοκρασίας και σκληρή υπεριώδη ακτινοβολία. Την ίδια στιγμή, οι κοσμοναύτες είναι πεπεισμένοι ότι δεν υπήρχαν τέτοια βακτήρια στην επιφάνεια των μονάδων του σταθμού πριν.

Τρεις κύριες εκδόσεις:

* Τα βακτήρια εισήχθησαν τυχαία από αστροναύτες - το πιο πιθανό σενάριο, για να είμαι ειλικρινής. Και όμως, ακόμη και σε αυτήν την περίπτωση, μπορούμε να μάθουμε πολλά για την ικανότητα των μικροοργανισμών όχι μόνο να επιβιώνουν στο κενό, αλλά και να κατοικούν με επιτυχία νέες τοποθεσίες - σε τέτοιες αντίξοες συνθήκες!

* Τα βακτήρια μεταφέρθηκαν από το διάστημα αλλά είναι χερσαίας προέλευσης - το δεύτερο πιο πιθανό σενάριο. Τα τελευταία χρόνια, έχουν προταθεί αρκετοί πιθανοί μηχανισμοί για την «απομάκρυνση» εντελώς επίγειων βακτηρίων στην ιονόσφαιρα της Γης και θραύσματα DNA επίγειων βακτηρίων έχουν παρατηρηθεί αρκετά καλά στην κοσμική σκόνη που συλλέγεται από το δέρμα του ISS. Έτσι, η ανακάλυψη βιώσιμων βακτηρίων στον ISS μπορεί κάλλιστα να ανατρέψει τις απόψεις μας για την πιθανότητα πανσπερμίας. Ακόμα κι αν η πανσπερμία είναι «από εμάς», δηλ. μεταφορά της μικροζωής από τη Γη σε άλλους πλανήτες.

* Και τέλος, το πιο συναρπαστικό - και, ομολογουμένως, το πιο απίθανο σενάριο - ότι τα βακτήρια στην επιφάνεια του ISS Πραγματικάείναι οργανισμοί εξωγήινης προέλευσης. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς τις επιστημονικές συνέπειες μιας τέτοιας ανακάλυψης: μια σειρά από βασικά ερωτήματα στη βιολογία θα μπορούσαν να απαντηθούν απλώς γνωρίζοντας επιτέλους πόσο τυπική ήταν η ανάπτυξη της ζωής στη Γη.

Ανεξάρτητα από το ποιο σενάριο εξακολουθεί να αναγνωρίζεται ως αληθινό - θα θέλαμε, φυσικά, το τρίτο ... :) - οι γνώσεις μας για το Σύμπαν και τη ζωή στη Γη θα προχωρήσουν σημαντικά. Και αυτό είναι ένα άλλο σημαντικό επιχείρημα υπέρ της ανθρώπινης εξερεύνησης του διαστήματος. Ναι, τα σωστά σχεδιασμένα αυτόματα μπορούν να εκτελούν πειράματα εξίσου καλά με τους ανθρώπους. Μπορούν όμως τα αυτόματα να εντοπίσουν την τυχαιότητα;...

Οι συνθήκες μικροβαρύτητας οδηγούν σε συνεχείς μεταλλάξεις στα βακτήρια, αναγκάζοντάς τα να πολλαπλασιάζονται πολύ γρήγορα.

© progress.online

Προφανώς ναι ξεκινά ο αμυντικός μηχανισμόςκαι αυτό δεν είναι το καλύτερο νέο για την ανθρωπότητα. Το σώμα του καθενός μας είναι γεμάτο βακτήρια και μπορεί να υπάρξουν σοβαρά προβλήματα στην εξερεύνηση του διαστήματος.

Πειραματιστείτε με Escherichia coli

Αστροβιολόγοι από το Πανεπιστήμιο του Χιούστον μελέτη αποικίας βακτηρίων Escherichia coli (Escherichia coli),ακολουθώντας 1.000 γενιές πρωτοζώων σε προσομοίωση μικροβαρύτητας. Βρεθηκε οτι τα βακτήρια πολλαπλασιάζονται 3 φορές πιο γρήγοραπαρά τα «αδέρφια» τους που βρίσκονται σε γνώριμες επίγειες συνθήκες.

Το E. coli παρουσίασε 16 τύπους μεταλλάξεωνκαι δεν είναι ακόμη πλήρως γνωστό πώς αυτό επηρεάζει τον ρυθμό ανάπτυξης των βακτηρίων και αν αυτό είναι κάποιο είδος ατομικού χαρακτηριστικού μεμονωμένων ατόμων.

"Αυτή ήταν η μεγαλύτερη μελέτη σε αυτόν τον τομέα. Εξετάσαμε ολόκληρο το γονιδίωμα των βακτηρίων, διορθώνοντας κάθε μεμονωμένη μετάλλαξη", σχολίασε το πείραμα ο Jason Rosenzweig, ένα από τα μέλη της επιστημονικής ομάδας.

Όταν βακτήρια από συνθήκες μικροβαρύτητας τοποθετήθηκαν σε συνηθισμένα επίγεια, τότε Το 72% των ατόμων διατήρησαν τις μεταλλάξεις τους,που υποδηλώνει μια διαρκή απειλή για τη ζωή όσων θα συμμετάσχουν σε ένα μακρύ διαστημικό ταξίδι.

"Βλέπουμε γρήγορες και μη αναστρέψιμες αλλαγές. Πρέπει να καταλάβουμε τι προκαλεί τα βακτήρια να μεταλλάσσονται και να πολλαπλασιάζονται με τέτοιο ρυθμό", πρόσθεσε ο Τζορτζ Φοξ στον συνάδελφό του.

Απειλή για τους γήινους

Προηγούμενες μελέτες δεν ήταν ποτέ τόσο βαθιές και η διάρκειά τους στη μικροβαρύτητα ήταν πολύ μικρότερη.

© kidskunst.info

Ηχογραφημένο στο παρελθόν ασυνήθιστα γρήγορη ανάπτυξη βακτηρίων όταν αλλάζουν οι συνήθεις συνθήκεςκαι διαπίστωσε ότι τα περισσότερα από τα γνωστά στελέχη βακτηρίων μεγαλώνουν 60% πιο γρήγορασε συνθήκες μικροβαρύτητας.

Επί του παρόντος, διεξάγονται σύντομα πειράματα σε αναπτυσσόμενα βακτήρια στο ISS και τα μέλη του πληρώματος σημειώνουν ασυνήθιστη συμπεριφορά των πρωτόζωων.

"Περαιτέρω μελέτη της συμπεριφοράς των βακτηρίων στη μικροβαρύτητα είναι εξαιρετικά σημαντική. Οι μεταλλαγμένοι οργανισμοί είναι σε θέση να επιστρέψουν στη Γη, αλλά ακόμα και εδώ θα διατηρήσουν επιθετική συμπεριφορά, ταχεία ανάπτυξη και ρυθμό αναπαραγωγής εκτός κλίμακας. Αυτό είναι μια σαφής απειλή για το σύνολο μας πολιτισμού, και όχι μόνο στους αποίκους», είπε ο Jason Rosenzweig.

Το E. coli, το οποίο υποβλήθηκε στο πείραμα, παρά τις πολλές μεταλλάξεις, παρέμεινε ανίσχυρο έναντι των αντιβιοτικών και αυτό, ίσως, ακόμα καλά νέα.

Το ξαφνικό κύμα ενδιαφέροντος της διαστημικής υπηρεσίας για την ανθρώπινη μικροχλωρίδα γενικά, και τα αναερόβια βακτήρια του εντέρου ειδικότερα, ξεκίνησε με μια παράξενη ομιλία που δόθηκε σε ένα ακροατήριο πιλότων δοκιμών NASD και ιατρικού προσωπικού στα τέλη Απριλίου 1964.

Λες και ο Chief Medical Officer της NASD, Charles Berry, δεν είχε αρκετά να ανησυχεί για την πρόβλεψη ότι οι βολβοί των ματιών θα σκάσουν με μηδενική βαρύτητα (ευτυχώς απομυθοποιημένοι) ή ότι οι μύες και τα οστά θα μετατραπούν σε χυλό μετά από παρατεταμένη έκθεση σε μηδενική βαρύτητα! Και τώρα υπήρχε ένας επιστήμονας που ισχυρίστηκε ότι ο κύριος κίνδυνος για τους αστροναύτες θα μπορούσε να είναι το φιλί των συζύγων τους μετά την επιστροφή των συζύγων τους από την απομόνωση στην πλούσια σε μικρόβια ατμόσφαιρα της Γης. «Μικροβιακό σοκ» είναι αυτό που ο Ντον Λάκι το ονόμασε στην ομιλία του στο συνέδριο της NASA με θέμα «Διατροφή στο Διάστημα» στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα14. "The Kiss of Death by Don Lucky" - τέτοιοι τίτλοι εμφανίστηκαν στις εφημερίδες την επόμενη μέρα.

Ο Lucky, ένας από τους πρωτοπόρους της gnotobiology, ήξερε ήδη τι συνέβη όταν μια μικρή ομάδα συμβατικά εκτρεφόμενων αρουραίων απομονώθηκε σε έναν ερμητικά κλειστό θάλαμο και στη συνέχεια τάισαν αποστειρωμένο νερό και αποκλειστικά αποστειρωμένη τροφή (μια κατάσταση που δεν μοιάζει καθόλου με αστροναύτες που έζησαν καθ' όλη τη διάρκεια πτήση με στιγμιαία ποτά Tapd και λυοφιλοποιημένα προϊόντα). Μέσα σε μερικούς μήνες, η ποικιλομορφία της μυθηρίας στα έντερα αυτών των ζώων είχε μειωθεί από πάνω από εκατό σε μόλις ένα ή δύο είδη.

«Η φυσιολογική μας μικροχλωρίδα σχηματίζεται, προφανώς, όχι τόσο από τον αυτόχθονα πληθυσμό όσο από μια συνεχή ροή νέων μεταναστών», εξήγησε ο Lucky. Με 6 λίρες από την εισροή τους, αυτό το πλούσιο και ποικιλόμορφο οικοσύστημα βαθμολογείται προς τη μονοκαλλιέργεια. Ανάλογα με το ποιος κερδίζει, η απώλεια της ποικιλίας μπορεί να αποβεί μοιραία από μόνη της. Ο Lucky ανέφερε ως παράδειγμα το E. coli. Με την ευεργετική παρουσία κάποιων άλλων εντερικών βακτηρίων, είπε, το E. coli παραμένει ακίνδυνο. Αλλά από μόνο του, αποδείχθηκε θανατηφόρο 5. Επιπλέον, ακόμα κι αν κάποιος αβλαβής μικροοργανισμός αποδειχθεί ο νικητής, το αποτέλεσμα μιας τέτοιας νίκης μπορεί να είναι ένα «τεμπέλικο» ανοσοποιητικό σύστημα. Στα πειράματά του, ο Λάκι παρατήρησε πόσο εύκολα τα υποσιτισμένα ζώα αρρώστησαν και πέθαναν αφού επέστρεφαν στην κανονική τους αποικία αρουραίων.

Από εδώ προήλθε η ιδέα του «φιλιού του θανάτου». Η πτήση στο φεγγάρι υποτίθεται ότι θα διαρκούσε περίπου τρεις εβδομάδες. Προσθέστε σε αυτό έναν μήνα καραντίνα μετά την επιστροφή (για να βεβαιωθείτε ότι οι αστροναύτες δεν θα κολλήσουν κάποια επικίνδυνη σεληνιακή μόλυνση). Θα επιστρέψουν από την απομόνωση με εξαντλημένη μικροχλωρίδα και διαταραγμένο ανοσοποιητικό σύστημα. Και οι σύζυγοι θα ορμήσουν κοντά τους στην αγκαλιά τους με φιλιά. «Δεν υπάρχει καμία σοβαρή αμφιβολία ότι ένα από τα προβλήματα των μελλοντικών αστροναυτών θα είναι ο ένας ή ο άλλος τύπος μικροβιακού σοκ», συνόψισε ο Lucky.

Μερικές από αυτές τις ποικιλίες μπορεί να είναι τόσο ελαφριές ώστε να έχουν καθαρά επιστημονικό ενδιαφέρον. Άλλοι μπορεί να προκαλέσουν ασθένεια και θάνατο».

Οι προβλέψεις του Λάκι έκαναν το «απλά ενδιαφέρον» πρόβλημα της ανθρώπινης μικροχλωρίδας θέμα ζωής και θανάτου. Ο Τσαρλς Μπέρι εξασφάλισε γρήγορα κεφάλαια για τον Λάκι για να μελετήσει τη μικροχλωρίδα των πρωτευόντων που κρατήθηκαν σε δίαιτα αφυδατωμένης και ακτινοβολημένης διαστημικής τροφής για ένα χρόνο. Ταυτόχρονα, ο Lucky μπόρεσε να πραγματοποιήσει μια εξαντλητική καταμέτρηση μικροοργανισμών ως μέρος μιας προηγουμένως προγραμματισμένης μελέτης των σωματικών και ψυχολογικών συνεπειών της τριακονταήμερης παραμονής έξι πιλότων δοκιμής σε συνθήκες κοντά στο διάστημα. Αυτή η μέτρηση περιελάμβανε 10 επιχρίσματα λαιμού, στοματικών και δερματικών επιφανειών, καθώς και καθημερινή ανάλυση κοπράνων καθ' όλη τη διάρκεια της περιόδου απομόνωσης. Όλα τα δείγματα μεταφέρθηκαν μέσω μιας σήραγγας με δύο πόρτες που χωρίζει τους πιλότους και τους μικροβιολόγους Lorraine Gall και Phyllis Riley. Κατά τη διάρκεια της εργασίας, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν περισσότερα από 150.000 πιάτα Petri και δοκιμαστικούς σωλήνες με θρεπτικό μέσο και μελέτησαν περισσότερα από 10.000 μικροπαρασκευάσματα. Είναι αλήθεια ότι το έργο τους περιοριζόταν σε γνωστούς μικροοργανισμούς, δηλαδή επιδεκτικούς καλλιέργειας σε εργαστηριακές καλλιέργειες, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων από τα λιγότερο επιλεκτικά αναερόβια.

Όπως ήταν αναμενόμενο, διαπίστωσαν ότι ο συνολικός αριθμός βακτηρίων στο δέρμα των αστροναυτών αυξήθηκε κατά την απομόνωση και την περιορισμένη ικανότητα πλύσης, με ορισμένα δυνητικά επικίνδυνα στελέχη σταφυλόκοκκων και στρεπτόκοκκων να γίνονται κυρίαρχα. Καμία από αυτές τις αλλαγές δεν οδήγησε στην ανάπτυξη ασθενειών. Ωστόσο, μια σημαντική αλλαγή στη μικροχλωρίδα του εντέρου των αστροναυτών δημιούργησε ένα άλλο, πιο πιεστικό πρόβλημα στον περιορισμένο χώρο του θαλάμου δοκιμής - ένα ξέσπασμα μετεωρισμού τόσο ενοχλητικό που οι διατροφολόγοι της NASA κλήθηκαν επειγόντως να διερευνήσουν την επίδραση της διατροφής στα αέρια βακτήρια του εντέρου.

Ωστόσο, και οι έξι αστροναύτες βγήκαν από τον πειραματικό θάλαμο υγιείς και παρέμειναν υγιείς για τον επόμενο μήνα. Η μελέτη άφησε αναπάντητο το ερώτημα εάν οι αστροναύτες μπορεί να βιώσουν περισσότερες σημαντικές αλλαγές ως αποτέλεσμα μεγαλύτερης απομόνωσης, και εάν ναι, ποιες.

Το 1966, ο Μπέρι προήχθη από «Αστροναύτης Αρχηγός Θορ» σε επικεφαλής του Τμήματος Βιοϊατρικής Έρευνας της NASA. Εκτός από την προστασία των αστροναυτών από μικροβιακό σοκ, καθήκον του ήταν να διασφαλίσει ότι τα δικά τους βακτήρια δεν παρεμβαίνουν στην προγραμματισμένη αναζήτηση ζωής στη Σελήνη, οι επιστήμονες της NASA θα μπορούσαν να διακρίνουν τα σεληνιακά μικρόβια (εάν υπάρχουν) από τα επίγεια μόνο. αν είχαν στη διάθεσή τους θα υπάρχει μια πλήρης λίστα με όλους τους οργανισμούς που «μολύνουν» τους ίδιους τους αστροναύτες, τις διαστημικές στολές, τον εξοπλισμό τους και γενικά ό,τι αγγίζουν. Ο Berry ξεκίνησε την έρευνα προς αυτή την κατεύθυνση, οδηγώντας στην προετοιμασία ενός συστηματικού καταλόγου της μικροχλωρίδας του δέρματος και της στοματικής κοιλότητας των αστροναυτών πριν και μετά από δύο προηγούμενες πτήσεις διαστημικών σκαφών της σειράς Gemini. Προσέλαβε τον μικροβιολόγο Gerald Taylor για να ηγηθεί της προετοιμασίας ενός πληρέστερου καταλόγου της μικροχλωρίδας του πληρώματος για όλες τις πτήσεις του Apollo.

Όσον αφορά τις επικίνδυνες αλλαγές στη μικροχλωρίδα των αστροναυτών, ο Taylor διαπίστωσε ότι οι συμμετέχοντες στις πρώτες πτήσεις του Apollo είχαν συμπτώματα σύμφωνα με τη μόλυνση από τον μύκητα Candida, ο οποίος βρέθηκε σε αφθονία στο στόμα και τα δείγματα κοπράνων πολλών αστροναυτών που επέστρεφαν από πτήσεις του Apollo. Προέβλεψε λοιπόν ότι, με εξαίρεση μια εύκολα θεραπεύσιμη στοματική τσίχλα, τίποτα πιο σοβαρό δεν θα συνέβαινε ως αποτέλεσμα του μεγαλύτερου lockdown που πρότεινε η επικείμενη αποστολή Apollo 11 στη Σελήνη. Τον Αύγουστο του 1969, όταν ο Buzz Oldr Neil Armstrong και ο Michael Collins πέρασαν σε καραντίνα τριών εβδομάδων μετά την επιστροφή τους από το φεγγάρι, κανείς δεν απαγόρευσε στις γυναίκες τους να τους φιλήσουν, αν και ο Berry φρόντισε να σώσει τους αστροναύτες από το συνηθισμένο πλήθος των ρεπόρτερ και των φωτογράφων. απελευθερώνοντάς τους από την καραντίνα αργά το βράδυ.

Αλλά οι μικροβιολόγοι και οι γιατροί της NASA δεν ξέχασαν την πιθανότητα μικροβιακού σοκ υπό το φως της τότε προγραμματισμένης εκτόξευσης του τροχιακού σταθμού Skylab, στον οποίο οι αστροναύτες θα περνούσαν έως και αρκετούς μήνες. πολύ πιο σοβαρές και δυνητικά επικίνδυνες αλλαγές στη μικροχλωρίδα του αστροναύτες από τυχόν αλλαγές που εντοπίστηκαν στην έρευνα της NASA. Το πιο αινιγματικό ήταν η πραγματική κατάληψη του εντερικού σωλήνα από μια χούφτα βακτηριακών στελεχών ανθεκτικών στα φάρμακα, που παράγουν τοξίνες, όπως σημείωσαν Σοβιετικοί ερευνητές.

Ο Μπέρι πάλεψε σκληρά για να εξασφαλίσει χρηματοδότηση για μια εξαιρετικά λεπτομερή μελέτη πενήντα έξι ημερών της προσομοίωσης πτήσης Skylab στον θάλαμο δοκιμών σε μεγάλο ύψος στο Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον. Αλλά αφού κέρδισε τον αγώνα του φεγγαριού, το Κογκρέσο μείωσε τον γενναιόδωρο ετήσιο προϋπολογισμό της NASA κατά εκατοντάδες εκατομμύρια δολάρια. Ο Μπέρι κατάφερε να κερδίσει αρκετά χρήματα στον Τέιλορ για να κάνει μια επιφανειακή ανάλυση της μικροχλωρίδας της ομάδας, με ελάχιστα περιθώρια για να εμπιστευτεί σε μια άλλη ομάδα μια βαθύτερη μελέτη των βακτηρίων του εντέρου των ίδιων αστροναυτών. Κι όμως αυτά τα υπολείμματα ήταν αρκετά για να δώσουν ώθηση στη μελέτη της αναερόβιας «σκοτεινής ύλης» του ανθρώπινου μικρόκοσμου.

Ρώσοι κοσμοναύτες ανακάλυψαν βακτήρια που ζουν σε τροχιά και έξω από το έδαφος του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Στην επιφάνεια του σταθμού βρέθηκαν βακτήρια, τα οποία δεν υπήρχαν κατά την εκτόξευση ενός οικιακού δορυφόρου που στάλθηκε στο διάστημα το 1998.

Νέα μικρόβια στο διάστημα

Κατά τη διάρκεια του διαστημικού περιπάτου, οι αστροναύτες πήραν κηλίδες από την επιφάνεια του σταθμού. Τα δείγματα συλλέχθηκαν από εκείνο το τμήμα του ISS, από όπου τα απόβλητα καυσίμων που δημιουργούνται κατά τη λειτουργία του κινητήρα εκτοξεύονται στο διάστημα.

Αφού συνέλεξαν τα δείγματα, οι αστροναύτες τα απομόνωσαν και τα έστειλαν στο έδαφος για περαιτέρω μελέτη. Σε ένα εργαστήριο στη γη, οι ερευνητές έκαναν μια απροσδόκητη και πολύ περίεργη ανακάλυψη. Τα βακτήρια εμφανίστηκαν από το πουθενά στην επιφάνεια του ISS, αφού δεν ήταν εκεί όσο το συγκρότημα κατοικιών βρισκόταν στην επιφάνεια της Γης.

Φαίνεται ότι αυτά τα βακτήρια προήλθαν από το διάστημα και εγκαταστάθηκαν στο εξωτερικό δέρμα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού. Οι ερευνητές εξακολουθούν να μελετούν τη μυστηριώδη ζωή στο διάστημα και, σύμφωνα με αυτούς, τα βακτήρια δεν αποτελούν κανένα κίνδυνο για τον άνθρωπο.

Πού και πώς;

Η προέλευση των μικροοργανισμών και η εμφάνισή τους στο δέρμα του ISS δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητή, αλλά οι επιστήμονες λένε ότι υπάρχει μια εξαιρετικά μικροσκοπική πιθανότητα ότι πρόκειται για δείγμα εξωγήινης μορφής ζωής. Κατά πάσα πιθανότητα, αυτά τα βακτήρια μεταφέρθηκαν στο διάστημα από αστροναύτες με εξοπλισμό υπολογιστή που χρησιμοποιείται για διαστημικούς περιπάτους. Πιθανότατα, οι υπολογιστές tablet της ομάδας αστροναυτών μολύνθηκαν ενώ ήταν ακόμη μέσα στον ISS και ορισμένα βακτήρια μετακινήθηκαν από τον εξοπλισμό στο δέρμα του σταθμού.

συνθήκες διαβίωσης

Ωστόσο, ακόμα κι αν δεν είναι εξωγήινες μορφές ζωής, τα βακτήρια που μπορούν να επιβιώσουν στο διάστημα εξακολουθούν να είναι ένα συναρπαστικό εύρημα για τους επιστήμονες σε όλο τον κόσμο. Πριν από αυτό, για αρκετά χρόνια, παρατηρήθηκαν βακτήρια που μπορούσαν να επιβιώσουν και να αναπτυχθούν σε χαμηλή τροχιά της Γης, σε υψόμετρο έως και 435 χιλιομέτρων.

Αξίζει επίσης να θυμηθούμε ότι η θερμοκρασία στην επιφάνεια του διαστημικού σταθμού παρουσιάζει μεγάλες διακυμάνσεις. Η θερμοκρασία στην ηλιόλουστη πλευρά του ISS είναι +121°C και πάνω, και στη σκοτεινή πλευρά συχνά πέφτει κάτω από -157°C. Ανεξάρτητα από την προέλευση των βακτηρίων που βρέθηκαν στο διάστημα, είχαν ένα κολασμένο ταξίδι.

Οι επιστήμονες ενδιαφέρονται πάντα να μάθουν περισσότερα για τα βακτήρια στο διάστημα.

Πιο πρόσφατα, οι επιστήμονες δημοσίευσαν τα αποτελέσματα μιας μελέτης για τα βακτήρια Escherichia coli ή E. coli, τα οποία έστειλαν στο διάστημα. Είναι αξιοσημείωτο ότι τα βακτήρια E. coli στο διάστημα έχουν γίνει πιο ανθεκτικά στα αντιβιοτικά από τα επίγεια αντίστοιχά τους.

Ο Ρώσος κοσμοναύτης Anton Shkaplerov, ο οποίος προσέλκυσε ξαφνικά το ενδιαφέρον του κοινού στην αναζήτηση εξωγήινης ζωής, πρόκειται να πετάξει σε τροχιά για τρίτη φορά την Κυριακή, μαζί με δύο νέους κοσμοναύτες: τον Αμερικανό Scott Tingle και τον Ιάπωνα Norishige Kanai. Κατά τη διάρκεια της προγραμματισμένης αποστολής στον ISS, η οποία θα διαρκέσει τέσσερις μήνες, οι αστροναύτες θα πραγματοποιήσουν 51 πειράματα. 10 από αυτά θα είναι αφιερωμένα στη διαστημική βιολογία και βιοτεχνολογία, συμπεριλαμβανομένου του προβλήματος της πλανητικής καραντίνας και της περιβαλλοντικής ασφάλειας.

Αξίζει να θυμίσουμε ότι οι Shkaplerov δήλωσαν πρόσφατα σε μια συγκλονιστική συνέντευξη ότι υπάρχουν βακτήρια στον ISS που έφτασαν από κάπου στο διάστημα και εγκαταστάθηκαν στην εξωτερική πλευρά του δέρματος. Σημείωσε ότι ενώ μελετώνται, προφανώς δεν ενέχουν κανέναν απολύτως κίνδυνο. Η μυστηριώδης υπόδειξη στα λόγια ότι προέρχονται από κάπου στο διάστημα φάνηκε αρκετά ενδιαφέρουσα για πολλούς. Υπήρχαν όντως μικροοργανισμοί εξωγήινης προέλευσης;

Μυστήρια βακτήρια

Το μήνυμα του αστροναύτη έγινε αντιληπτό και στο εξωτερικό. Το Picturesdotnews.com γράφει σε ένα μακροσκελές άρθρο ότι εάν οι μικροοργανισμοί κρύβονται σε καταφύγια στο κτίριο του σταθμού, όπως δήλωσε ο Anton, πρέπει να έκαναν ωτοστόπ 250 μίλια από την επιφάνεια της γης, και αν βρεθούν εξωγήινα μικρόβια από τους επιστήμονες, πώς θα οι άνθρωποι λαμβάνουν αυτές τις ειδήσεις; Ξεκίνησε μια συζήτηση για αυτό το θέμα, διάφορες προσωπικότητες άρχισαν να εκφράζουν τις απόψεις τους σχετικά με αυτό. Ένας από τους σκεπτικιστές είπε ότι αν και δεν υπάρχει αμφιβολία ότι υπάρχουν πολύ περισσότεροι πλανήτες με μικροβιακή ζωή στον Γαλαξία από ό,τι με ευφυή ζωή, αυτό δεν σημαίνει ότι θα βρούμε βακτήρια έξω από τη Γη προτού λάβουμε ραδιοφωνικό σήμα.

Τι βρίσκεται λοιπόν στην πραγματικότητα στο δέρμα του σταθμού; Στάλθηκε στο Ινστιτούτο Βιοϊατρικών Προβλημάτων της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών για εξηγήσεις αυτού του ευρήματος. Το πρώτο ερώτημα τέθηκε σχετικά με την πιθανότητα τα βακτήρια που εγκαταστάθηκαν έξω από τον σταθμό να ήταν εξωγήινοι από μακρινές εκτάσεις. Σημειώθηκε ότι, στην πραγματικότητα, πρέπει να αντέχουν σε συνθήκες αδιανόητες για έναν ζωντανό οργανισμό, για παράδειγμα, βαθύ κενό, θανατηφόρα ακτινοβολία, διακυμάνσεις θερμοκρασίας από +100 έως -100 Κελσίου κ.λπ.

Η κορυφαία ερευνήτρια, υποψήφια βιολογικών επιστημών Έλενα Ντεσέβα είπε ότι δεν γνωρίζει για εξωγήινους αν υπάρχουν ή όχι στο περίβλημα του σταθμού, αλλά αυτοί οι οργανισμοί που λαμβάνονται από το εξωτερικό του σταθμού και παραδίδονται για ερευνητική εργασία μοιάζουν πολύ με τους επίγειους. Για παράδειγμα, σπόρια βακτηρίων που ανήκουν στο γένος Bacillus, καθώς και ο μύκητας Aureobasidium, βρέθηκαν στον διαστημικό σταθμό. Με τη βοήθεια πολύ ευαίσθητων μοριακών μεθόδων, έχουν εντοπιστεί θραύσματα DNA των γονιδιωμάτων διαφόρων μικροοργανισμών.

Αυτό το πείραμα, που ονομάζεται "Test", βρίσκεται σε εξέλιξη από το 2010. Τα τελευταία 7 χρόνια, Ρώσοι κοσμοναύτες κατάφεραν να πάρουν 19 δείγματα ιζηματογενούς υλικού απευθείας από την επιφάνεια του σταθμού κατά τη διάρκεια διαστημικών περιπάτων. Ως αποτέλεσμα, προέκυψαν πολύ ενδιαφέροντα δεδομένα. Ταυτόχρονα, είναι αδύνατο να μην ληφθεί υπόψη ότι οι μικροοργανισμοί, αν και είναι βιώσιμοι μετά από διαστημική πτήση, δεν είναι ικανοί να αναπαραχθούν στην επιφάνεια του σταθμού λόγω της έλλειψης νερού εκεί. Φτηνό, τονίστηκε ότι αυτό το πείραμα δεν πρόκειται να ολοκληρωθεί ακόμη και θα παραταθεί έως το 2020.

Αλλά για ποιο λόγο δεν υπάρχουν βακτήρια στην επιφάνεια του σταθμού που να μην είναι παρόμοια με αυτά της Γης; Σίγουρα, γιατί κανείς δεν τα ψάχνει και δεν έχει καν ιδέα πώς να ψάξει. Τα δείγματα που λαμβάνονται μελετώνται μόνο για την εύρεση μικροοργανισμών γνωστών στον πλανήτη μας. Για παράδειγμα, τα αποτελέσματα μιας ειδικής ανάλυσης συγκρίνονται με 20 εκατομμύρια ή περισσότερα DNA, τα οποία είναι αποθηκευμένα στη βάση δεδομένων του NCBI. Ακριβώς με αυτόν τον τρόπο, για παράδειγμα, προσδιόρισαν το DNA των βακτηρίων σε δείγματα που παραδόθηκαν από το διάστημα. Προσθέτουμε ότι αυτά τα βακτήρια ζούσαν παλιά στον πλανήτη μας, δηλαδή σε ιζήματα στον πυθμένα, σε λάσπη, σε διάφορες δεξαμενές και στο έδαφος.

Βακτηριακά σπόρια, DNA, μικροσωματίδια και κάθε είδους θραύσματα DNA που παρασύρθηκαν από ανιούσα ηλεκτρικά ρεύματα, σύμφωνα με τους ειδικούς, μπορούν να ανέλθουν από την επιφάνεια του πλανήτη στα ανώτερα ιονόσφαιρα στρώματα. Πειράματα σε κοσμική κλίμακα βοήθησαν να ανακαλύψουμε πολλά. Σημειώθηκε ότι το ανώτατο όριο παρουσίας μικροοργανισμών ικανών να ζήσουν μετακινήθηκε σε ύψος 400 χλμ.

Αλλά τα μικροσωματίδια φτάνουν στην επιφάνεια του σταθμού όχι μόνο από τον πλανήτη μας. Ο σταθμός συχνά διασταυρώνεται με μετεωροειδή ρεύματα. Πιθανώς, στους μικρομετεωρίτες και στη σκόνη από κομήτες μπορεί να υπάρχει κάποια βιογενής ουσία που προέρχεται από τη Γη. Είναι απλώς δυνατό να περιέχονται τα αποσυντιθέμενα υπολείμματα ζωντανών οργανισμών, απόβλητα. Αυτή η υπόθεση υποστηρίζεται από πολλούς ανθρώπους. Ένα από τα βαριά επιχειρήματα είναι ότι το γεγονός ότι η σκόνη χτύπησε την επιφάνεια του σταθμού δείχνει την ανακάλυψη στο δέρμα σε σημαντικές συγκεντρώσεις συγκεκριμένου ολμίου, το οποίο ήταν διαθέσιμο στη Γη σε πολύ μικρές ποσότητες. Ίσως βακτήρια εξωγήινης προέλευσης υπάρχουν και στο εξωτερικό κέλυφος του σταθμού; Αξίζει να κάνετε μια διεξοδική αναζήτηση εδώ και τότε όλα θα ξεκαθαρίσουν.

Εξελίξεις και νέα σχέδια για τη μελέτη της εμφάνισης μικροοργανισμών

Οι επιστήμονες του Ινστιτούτου Διαστημικών Ερευνών προσπαθούν να προχωρήσουν προς αυτή την κατεύθυνση. Πρότειναν ένα ενδιαφέρον πείραμα που ονομάζεται "LIMB". Έχει περιγραφεί σαν να ήταν κάποιο είδος συναρπαστικής φαντασίας. Λέγεται σχετικά ότι η ανακάλυψη ζωής εξωγήινης προέλευσης, η οποία θα γίνει ήδη τα επόμενα δέκα χρόνια, σύμφωνα με πολλούς εξέχοντες παγκοσμίου φήμης επιστήμονες, θα γίνει το σημαντικότερο γεγονός της 3ης χιλιετίας. Η παραμονή μικροβίων σε άλλους πλανήτες ή δορυφόρους πλανητών που ανήκουν στο ηλιακό σύστημα αποδίδεται τώρα καλύτερα σε ένα γεγονός πιο αληθινό από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως.

Μια τόσο ενδιαφέρουσα πρόβλεψη συνδέεται, όπως λένε οι συντάκτες της περιγραφής, με την πιθανότητα επιβίωσης στον Άρη ορισμένων μικροοργανισμών που είναι ανθεκτικοί στην ακτινοβολία. Μάλλον υπάρχουν ακόμα και σήμερα. Στην επιστημονική περιγραφή αυτού του πειράματος, μπορεί κανείς να βρει τις λέξεις ότι τα αποτελέσματα της ερευνητικής εργασίας κατέστησαν δυνατό να κατανοηθεί ότι πριν από αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια στον Άρη υπήρχαν μόνο όλες οι απαραίτητες προϋποθέσεις για την προέλευση και την εξελικτική ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Και όπως οι μικροοργανισμοί από τη Γη, οι Αρειανοί θα μπορούσαν επίσης να παραμείνουν σε σημαντικά βάθη στον πλανητικό φλοιό. Επιπλέον, ακόμη και με την απώλεια νερού και ατμόσφαιρας στον πλανήτη, αυτά τα μικρόβια κατά πάσα πιθανότητα ήταν σε θέση να επιβιώσουν και να επιμείνουν στα βαθιά στρώματα των βράχων.

Αλλά πριν στείλουν τα κατάλληλα όργανα στον Άρη, οι επιστήμονες κάνουν σχέδια να οργανώσουν ένα πείραμα στον ISS στο εγγύς μέλλον. Ένα από τα καθήκοντα είναι η μελέτη τέτοιων πλασμάτων σε σωματίδια σκόνης που βρίσκονται στο μονοπάτι πτήσης του σταθμού.

Και κατά τη διάρκεια της προγραμματισμένης αποστολής, οι αστροναύτες θα συνεχίσουν να διεξάγουν πειράματα για την επιβίωση τέτοιων οργανισμών στο διαστημικό περιβάλλον. Πριν από λίγους μήνες, στο εξωτερικό του σταθμού μεταφέρθηκαν μικροοργανισμοί, οι οποίοι δεν προστατεύονται με κανέναν τρόπο, ακόμη και από τη σκόνη. Οι επιστήμονες έθεσαν το καθήκον να ανακαλύψουν εάν είναι ικανοί να επιβιώσουν σε τέτοιες συνθήκες. Ήδη του χρόνου, στις 2 Φεβρουαρίου, θα χρειαστεί να πάρουν την 1η παρτίδα βακτηρίων. Και αργότερα, ένα άλλο πλήρωμα θα απομακρύνει τα υπόλοιπα από την επιφάνεια του σταθμού.

Έτσι, τώρα η εικόνα με τους μικροοργανισμούς που υπήρχαν και εξακολουθούν να βρίσκονται στο δέρμα του ISS γίνεται όλο και πιο ξεκάθαρη. Οι επιστήμονες προσπαθούν να πετύχουν προς αυτή την κατεύθυνση. Αυτό θα βοηθήσει να απαντηθούν ερωτήσεις σχετικά με την ύπαρξη ζωής έξω από τη Γη, η οποία είναι πλέον σημαντική για την ανθρωπότητα. Ας ελπίσουμε ότι οι επιστήμονες θα πετύχουν.

Φόρτωση...Φόρτωση...