От години учените провеждат изследвания на борда на Международната космическа станция (МКС), за да определят въздействието на живота в Космоса върху хората и микроорганизмите. Освен високите нива на радиация, има и притеснения, че дългосрочното излагане на микрогравитация може да причини генетични мутации. Разбирането им и предлагането на мерки за противодействие са от съществено значение, за да се превърне човечеството в истински космически вид.
Интересно е, че наскоро екип от изследователи от Северозападния университет проведе проучване с бактерии, което се съхранява на борда на МКС. Противно на това, за което мнозина подозират, бактериите не мутирали в устойчив на лекарства супер щам, а вместо това мутирали, за да се адаптират към средата му. Тези резултати могат да бъдат жизненоважни, когато става въпрос за разбирането как живите същества ще се адаптират към стресовата среда на космоса.
Проучването, което описва откритията на екипа наскоро се появи в mSystems, научно списание, публикувано от Американско дружество за микробиология. Изследването е ръководено от Ерика Хартман, асистент в катедрата по строително и екологично инженерство (DCEE) в NWU и включва множество аспиранти и докторанти на DCEE и Сара Кастро-Уолъс от космическия център на НАСА Джонсън.
Изследвания като това са от съществено значение за планираните мисии в близко бъдеще, които включват плановете на НАСА за подновяване на мисии до лунната повърхност и предлаганата от тях екипирана мисия на Марс. На всичкото отгоре, Китай, Русия и Индия също планират да изпратят астронавти на Луната през следващите десетилетия. Както обясни професор Хартман в прессъобщение на NWU:
„Има много спекулации относно радиацията, микрогравитацията и липсата на вентилация и как това може да повлияе на живите организми, включително бактериите. Това са стресови, тежки условия. Избира ли средата за супер бъгове, защото те имат предимство? Отговорът изглежда е „не“.
Заради своето проучване Хартман и нейните сътрудници консултираха данни от Националния център за информация за биотехнологиите (NCBI), който поддържа архивна информация за експерименти с микроби, проведени на борда на МКС. По-специално, те оцениха как бактериите щамове Staphylococcus aureus и Bacillus cereus растат в космоса.
Първият се намира на човешката кожа и съдържа резистентния към лекарството щам MRSA, което го прави отговорен за няколко трудно лечими инфекции при хора. Последният живее в почвата и има малко отражение върху човешкото здраве, но все пак дава ценна информация за това как наземните микроби растат, когато бъдат извадени от зоната им на комфорт и подложени на непознатите условия на космоса.
„Бактериите, които живеят на кожата, са много щастливи там“, казва Хартман. „Кожата ви е топла и има определени масла и органични химикали, които бактериите наистина харесват. Когато хвърлите тези бактерии, те се оказват да живеят в много различна среда. Повърхността на сградата е студена и безплодна, което е изключително стресиращо за определени бактерии. "
Когато екипът сравнява как тези щамове растат на борда на МКС, с това как растат същите щамове на Земята. Това, което откриха, беше, че бактериите, живеещи на ISS, мутирали, за да се адаптират към местните условия, подбирайки благоприятни гени, които да могат да продължат да се хранят, да растат и да функционират в микрогравитацията и когато са изложени на по-високи нива на радиация.
Райън Блаущайн, докторант в лабораторията на Хартман, който е първият автор на изследването, посочи, че това е изненадващ резултат. „Въз основа на геномния анализ изглежда, че бактериите се приспособяват към живот - а не се развиват, за да причинят болести“, каза той. „Не видяхме нищо особено относно антибиотичната резистентност или вирулентността в бактериите на космическата станция.“
Това със сигурност е добра новина за бъдещите астронавти, да не говорим за хора, които се надяват някой ден да участват в разрастващата се индустрия на космическия туризъм. И в двата случая екипажите са принудени да живеят, да работят и обикновено прекарват времето в миниатюрни капсули или модули, където няма вентилация и въздух циркулира за дълги периоди от време.
Предвид рисковете за здравето, знанието, че земните бактерии няма да мутират в супер-микроби, които са още по-устойчиви на антибиотици, със сигурност е облекчение. Разбира се, Хартман и нейните колеги също подчертаха, че това проучване не означава, че микробите не могат да се размножават, след като попаднат в космически кораб или на борда на космическа станция:
„Където и да отидете, носете микробите си със себе си. Астронавтите са изключително здрави хора. Но докато говорим за разширяване на космическия полет за туристи, които не отговарят непременно на критериите на астронавтите, не знаем какво ще се случи. Не можем да кажем, че ако поставите някого с инфекция в затворен балон в пространството, той няма да се прехвърли на други хора. Все едно някой кашля в самолет и всички се разболяват. "
Както винаги космическото проучване крие много рискове и перспективата за изпращане на космонавти на по-дълги пътувания или туристи в космоса представлява много предизвикателства. За щастие, ние имаме десетилетия проучвания, за да се подлагаме и множество авангардни експерименти, които да ни помогнат да се информираме, преди да настъпи този ден.
Това проучване стана възможно благодарение на подкрепата, предоставена от Фонда за лидерство в Searle и Националните здравни институти (NIH).
