Bakterie w kosmosie

2023 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-05-26 18:30

Kwitnie

Kilka lat temu astronauci zauważyli, że:

Wirulentne bakterie, takie jak E. coli i salmonella, mogą rosnąć silniej i szybciej w mikrograwitacji [i] z wystarczającą ilością czasu, mogą tworzyć biofilmy, śluzowate maty bakterii, które są wysoce odporne na środki przeciwdrobnoustrojowe.

Zrobiło się tak źle, że "przez lata rosyjska stacja kosmiczna Mir najwyraźniej pokryła się biofilmami".

Aby lepiej zrozumieć problem, naukowcy wysłali próbki Pseudomonas aeruginosa w Space Shuttle Atlantis zarówno w 2010 i 2011 roku, a ich odkrycia były niepokojące:

Społeczności 3D z… biofilmy… wyhodowany na pokładzie promu kosmicznego miał więcej żywych komórek, był grubszy i miał więcej biomasy niż… [tych] wyhodowanych w normalnej grawitacji na Ziemi…. Bakterie kosmiczne również rosły w strukturze "kolumna i baldachim", której nigdy nie zaobserwowano na Ziemi.

Przetrwać

Chociaż nie będą prosperować w pewnych trudnych warunkach, niektóre mikroby mogą przetrwać w przestrzeni kosmicznej z jedynie ograniczoną ochroną.

W 1970 roku astronauci Apollo 12 wyłapali kamerę (którą technik kichnął przed załadowaniem) pozostawioną na powierzchni Księżyca trzy lata wcześniej przez sondę księżycową; kiedy to zbadano, bakterie były żywe. Według astronauty Apollo 12 Pete Conrad:

Zawsze uważałem, że najważniejsza rzecz, jaką kiedykolwiek znaleźliśmy… Księżyc to te małe bakterie, które wróciły i żyły i nikt nigdy nie powiedział o tym nic.

Niedawno w eksperymencie przeprowadzonym przez Niemieckie Centrum Aeronautyki wykazano, że bakterie przetrwały dwa tygodnie w przestrzeni kosmicznej, a jednocześnie były chronione tylko w glinie, kamieniu, glebie i meteorycie.

W rzeczywistości inne badanie:

Pokazał, że zarodniki bakterii mogą przetrwać ekstremalne warunki kosmosu przez sześć lat, jeśli będą chronione przed pozaziemskim promieniowaniem słonecznym.

O dziwo, niektóre szczepy bakterii mogą nawet tego nie potrzebować. Deinococcus radiodurans wykazano, że wytrzymuje "tysiąc razy więcej promieniowania niż człowiek może:"

Wysokie dawki promieniowania rozbijają genom D. radiodurans, ale organizm skleja fragmenty razem, czasami w ciągu zaledwie kilku godzin. Naprawiony genom wydaje się równie dobry jak nowy.

Ludzie w kosmosie

W przeciwieństwie do bakterii, które rozkwitają, gdy ziemska atmosfera jest połączona z mikrograwitacją, ludzie marnieją.

NASA wiedziała od czasu misji Apollo (1963-1972), że systemy odpornościowe astronautów zostały osłabione przez lot kosmiczny:

15 z 29 astronautów Apollo zgłosiło infekcję bakteryjną lub wirusową podczas misji, bezpośrednio po lub w ciągu 1 tygodnia od lądowania na Ziemi.

Jedną z przyczyn może być narażenie na promieniowanie wywołane przez cząsteczki słoneczne (SPE), które, jak wykazano, może powodować "upośledzone powstrzymywanie kolonizujących bakterii i związaną z tym aktywację immunologiczną" w drogach żołądkowo-jelitowych astronautów.

Ponadto, w badaniu z 2005 r. Ustalono, że prawie 100 genów kluczowych dla ludzkiego układu odpornościowego było albo "nie indukowanych", albo znacznie zahamowanych, gdy były wystawione na działanie środowiska pozbawionego wagi.

Zostało to potwierdzone w badaniu z 2011 r. Na pokładzie Shuttle Atlantis, gdzie:

Astronauci okresowo… zakażają komórki ludzkie bakteriami, które mogą wywołać poważną infekcję, która powoduje atak układu odpornościowego na własne narządy i tkanki organizmu.

Porównując te komórki do niektórych podobnie wykorzystywanych tutaj na Ziemi, naukowcy odkryli:

Geny zaangażowane w odpowiedzi immunologiczne na patogeny zostały zmienione w mikrograwitacji w stosunku do podłoża.

Ponadto, w niedawno opublikowanym badaniu dotyczącym zawiesiny tylnej kończyny i ekspozycji SPE u myszy, naukowcy doszli do wniosku, że:

Znacznie zwiększona zachorowalność związana z zawieszeniem tylnej kończyny i promieniowaniem podobnym do SPE sugeruje, że astronauci w rozszerzonych misjach poza ziemskim polem magnetycznym są narażeni na zwiększone ryzyko potencjalnie poważnych infekcji z powodu upośledzenia funkcji immunologicznych.

Panspermia

Niektórzy twierdzą, że bakterie lepiej reagują na mikrograwitację, ponieważ nie zostały stworzone na Ziemi, ale wyemigrowały tutaj miliardy lata temu, podróżując meteorytami i kometami.

Zwolennicy Panspermii zauważają, że duże ramy czasowe podróży kosmicznych nie byłyby żadną przeszkodą, ponieważ badania sugerują, że pewne "przetrwalniki bakterii mogą przetrwać do 250 milionów lat".

W rzeczywistości niedawne stypendium wykazało, że:

Chemia organiczna jest powszechna wszędzie w kosmosie. Przestrzeń jest bogata w węglowodory, wodę, a nawet aminokwasy niezbędne do życia. Nukleobazy i cukry znaleziono w meteorach, które rozbiły się na ziemi.

Ponadto naukowcy odkryli niedawno mikroskopijne organizmy w ziemskiej atmosferze, które twierdzą, że pochodzą z Ziemi.Chociaż przeciwnicy twierdzą, że mikroby mogły zostać wysłane z powierzchni Ziemi poprzez naturalne procesy, takie jak erupcje wulkaniczne i huragany, wierzący w malusieńkich malutkich ETs nie zgadzają się:

Ogólnie przyjmuje się, że cząstki o ustalonej wielkości nie można unieść z Ziemi na wysokość np. 27 km. Jedynym znanym wyjątkiem jest gwałtowna erupcja wulkaniczna, z której żadna nie wystąpiła w ciągu trzech lat od wyjazdu na próbę. W przypadku braku mechanizmu, dzięki któremu duże cząstki, takie jak te, mogą być transportowane do stratosfery, możemy jedynie stwierdzić, że jednostki biologiczne powstały z kosmosu.