Mikroby związane z człowiekiem mogą przetrwać na południowym biegunie Księżyca, NASA stwierdza
Niektóre mikroorganizmy ziemskie, które prawdopodobnie będą towarzyszyć załogom podczas podróży kosmicznych, mogłyby przetrwać w zacienionych miejscach regionu południowego bieguna Księżyca, sugerują naukowcy z NASA.
"Ludzie są naturalnymi odkrywcami, a wraz z nimi przychodzą ich głosy, wspomnienia ? i ich mikroorganizmy" ? powiedział Prabal Saxena, naukowiec planetarny prowadzący badanie z NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt, Maryland. "Dla części naukowców, łącznie ze mną, ta perspektywa bywa niepokojąca. Jednak także tworzy możliwość, by przemienić tę niecodzienną sytuację w użyteczny eksperyment."
Nawet przy rygorystycznych procedurach sterylizacji niektóre organizmy potrafią przetrwać. Dobrym przykładem jest Aspergillus niger, grzyb, który rozwija się w ciepłych, wilgotnych miejscach, takich jak domowe łazienki i systemy wentylacyjne HVAC. Astronauci pobierali próbki tego grzyba wewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, a badania pokazują, że grzyb może przetrwać także poza stacją. Aspergillus niger był jednym z pięciu mikroorganizmów, w tym bakterii i grzybów, wybranych do badań ze względu na swoją znaną wytrzymałość w środowiskach lotów kosmicznych.
To, że mikroby przetrwały na zewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, zaskoczyło naukowców. Te gatunki zazwyczaj nie są uważane za "ekstremofile", które potrafią wytrzymać surowe warunki, takie jak próżnia kosmosu, jak wyjaśnił Aaron Regberg, geomikrobiolog z Johnson Space Center NASA w Houston.
"Oczekiwałbym, że te mikroorganizmy wyschnąły," powiedział Regberg, który bada bakterie ze stacji kosmicznej i był współautorem artykułu.
Zwrócił uwagę, że NASA często poddaje robotyczne statki kosmiczne ogrzewaniu do temperatur powyżej 400 stopni Fahrenheita, aby ograniczyć liczbę żywych organizmów na nich. Ale to nie jest możliwe w przypadku astronautów, więc obawy dotyczące zanieczyszczeń nabierają nowego sensu w załogowych badaniach południowego środowiska polarnego Księżyca.
Jasniejszy obraz tego, gdzie mikroby mogą przetrwać, pochodzi z zrozumienia, jak światło słoneczne zachowuje się na biegunach. Przetrwanie w tym badaniu oznacza, że mikroorganizm może pozostać przy życiu co najmniej jeden dzień ziemski, co nie oznacza, że może rosnąć i rozmnażać się.
Ponieważ Księżyc ma bardzo małe nachylenie osi, widok z jego biegunów to Słońce, które wydaje się unosić tuż nad horyzontem, przelatując nad powierzchnią jak latarka leżąca na stole. W konsekwencji podniesione części powierzchni, w tym grzbiety kraterów, góry, a nawet małe wypukłości, blokują światło docierające do niżej położonego terenu. Powoduje to powstawanie kieszeni zacienionych obszarów, które mogą pozostawać zimne i zachować wodę, a także chronić delikatne cząsteczki i możliwe mikroorganizmy przed zabójczym promieniowaniem.
Z uwzględnieniem tego kontekstu naukowego zespół postanowił przetestować, które mikroorganizmy ziemskie mogą przetrwać w skrajnych warunkach polarnych. Skupili się na organizmach powszechnie występujących w środowiskach lotów kosmicznych i tych, które często występują na skórze człowieka. Oprócz Aspergillus niger były to Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Deinococcus radiodurans oraz kilka gatunków Fusarium. Na podstawie analizy wcześniejszych badań naukowcy zauważyli maksymalną ilość ciepła i promieniowania ultrafioletowego (UV), jakim każdy organizm może wytrzymać.
Następnie organizmy były testowane w symulacjach trzech regionów w pobliżu południowego bieguna Księżyca ? Nobile Rim, Connecting Ridge i De Gerlache Rim. Te symulacje wykorzystały szczegółowe mapy środowiskowe zbudowane z danych wysokościowych i temperaturowych zebranych przez instrumenty na pokładzie Lunar Reconnaissance Orbiter NASA, w połączeniu z modelami tego, jak promieniowanie pada na powierzchnię.
Modele pokazały mapy nisz przetrwania, które mają rozpiętość od dna krateru o szerokości kilku mil po odcisk buta astronauty. Aspergillus niger, który był najbardziej odporny na promieniowanie UV, potrafił przetrwać nawet w obszarach z pewnym nasłonecznieniem. Promieniowanie UV jest tak śmiertelne dla większości mikroorganizmów, że używane jest do sterylizacji w szpitalach.
"Kiedy myślimy o Księżycu, zwykle nie myślimy o biologii," powiedziała Heather Graham, współautorka pracy z NASA Goddard, która pomaga opracowywać narzędzia i techniki wykrywania biologii, która może wyglądać niczym nie tak jak na Ziemi. "Ale Księżyc to miejsce, gdzie komórka może przetrwać, więc nasze pierwsze badanie tych miejsc powinno poświęcać dodatkową uwagę naszym mikrobiologicznym pasażerom na gapę i ciężko pracować nad scharakteryzowaniem księżycowej chemii, zanim nasze odwiedziny zmienią to, co znajdziemy."
Autorzy zauważają, że chociaż niektóre mikroorganizmy mogą przetrwać w stanie uśpienia w regionach wokół południowego bieguna, a tym samym wprowadzać w błąd niektóre przyszłe badania naukowe, nie ma dowodów na to, że Księżyc ma kluczowe składniki umożliwiające wzrost i replikację. Takimi składnikami jest woda w stanie ciekłym, która zazwyczaj wymaga atmosfery i umiarkowanych temperatur.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!
