Что происходит с бактериями в космосе?

Наверняка вы не раз обращали внимание на то, что ученые регулярно отправляют на борт Международной космической станции микроорганизмы для проведения исследований. Но что происходит с бактериями во время космических путешествий, мутируют ли они? Знание о том, как микробы ведут себя в непривычной для них среде обитания являются жизненно необходимыми для нас, если мы хотим колонизировать другие планеты. К тому же, мы стремительно приближаемся к отправке на Марс первых космонавтов, а в этом рискованном и опасном путешествии необходимо учесть множество переменных.

Помните научно-фантастический роман Герберта Уэллса “Война миров”? В нем марсиане решили захватить нашу планету, однако в результате пали жертвой собственной непредусмотрительности — попав на Землю, инопланетные захватчики вступили в контакт с многочисленными микроорганизмами, обитающими на нашей планете. Именно они и принесли злобным марсианам погибель.

И действительно, роль микроорганизмов не стоит недооценивать. В конце-концов, каждый человек является носителем тысяч вирусов, бактерий и грибков: они составляют наш микробиом и сопровождают нас, куда бы мы ни отправились, даже в космос. Однако в космосе условия меняются, и необходимо знать, что именно происходит с микробами. Это особенно важно еще и потому, что мы говорим об организмах, способность к мутации у которых невероятно развита. Подумайте сами — бактерии обитают даже в самой негостеприимной среде на нашей планете.

Ряд исследований, проведенных с конца 2018 года, рисует не такую благоприятную картину, как хотелось бы будущим колонистам. Исследование, проведенное с несколькими штаммами бактерий Enterobacter, обнаруженными на МКС, выявило, что, несмотря на то, что эти бактерии не были патогенными, вероятность заболеть вследствие контакта с ними составляет 79%. А вот новая работа, опубликованная в журнале mSystems, описывает результат анализа, проведенного с бактериями, которые побывали на МКС. В данном случае речь идет о золотистом стафилококке (Staphylococcus aureus) и бацилле эхиноцереус (Bacillus cereus). Согласно полученным результатам, несмотря на экстремальные условия на МКС, бактерии мутируют и становятся «опасными». Более того, они приобретают устойчивость к антибиотикам.

Исследователи из Северо-Западного университета обнаружили, что, хотя изученные штаммы содержат генетический материал, отличный от и земных, эти гены не делают бактерии более опасными для человека. По мнению авторов исследования, бактерии реагируют и, возможно, эволюционируют для того, чтобы выжить в очень стрессовой среде.

В ходе проведения исследования, ученые использовали общедоступную базу данных, предоставленную Национальным центром биотехнологической информации США. В базе содержится геномный анализ многих бактерий, побывавших на МКС. Отметим, что выбранные виды бактерий обитают в разной среде: золотистый стафилококк живет на коже, а один из его штаммов, так называемый MRSA (устойчивый к метициллину), трудно поддается лечению. Бациллы эхиноцереус обитают в почве, а их деятельность оказывает небольшое влияние на здоровье человека.

По мнению ведущего автора исследования Эрика Хартманна, бактерии, которые живут на коже, отлично себя чувствуют на МКС. Дело в том, что кожа человека теплая и содержит органические и химические вещества, которые нравятся бактериям. Однако стоит удалить бактерии с кожи на МКС, как они моментально попадают в другую среду: холодную и агрессивную. И все же, гены бактерий помогают им выжить даже в таких суровых условиях. По мнению специалистов, подобная среда пробуждает “спящие” гены, которые дают бактериям преимущество и даже способствуют мутации. Как бы там ни было, цель у бактерий одна — выжить любой ценой.

Источник