Bakterije preživijo izstrelitev in ponovni vstop v atmosfero

[Foto: Pexels/fotografija je simbolna]

Raziskava je pokazala, da lahko določene bakterije preživijo izstrelitev v vesolje in ponovni vstop v Zemljino atmosfero brez poškodb. Študija, objavljena v znanstveni reviji npj Microgravity, razkriva, da spore bakterije Bacillus subtilis ostanejo žive kljub silam, ki nastanejo ob hitrem pospeševanju, kratkotrajni mikrogravitaciji in ekstremnemu zaviranju.

Gre za pomembno odkritje, saj mikrobi, kot je B. subtilis, igrajo ključno vlogo pri ohranjanju zdravja ljudi. Kot so pojasnili raziskovalci, bi bile prihodnje misije na Mars in druge dolgotrajne odprave bistveno težje, če bi astronavti ostali brez mikrobov, ki skrbijo za delovanje imunskega sistema in zdravo prebavo.

Raziskovalci so bakterijske spore poslali v višino več kot 60 kilometrov z raziskovalno raketo, nato pa spremljali, kako se ob vrnitvi na Zemljo odzivajo na ekstremne sile. Po podatkih Univerze RMIT je šlo za prvi tovrstni poskus v resničnih pogojih, saj so bili mikroorganizmi prvič izpostavljeni vesoljskim razmeram zunaj laboratorijskega okolja.

Raketa je med drugo fazo izgorevanja dosegla približno 13-kratnik sile Zemljine gravitacije. Po ugasnitvi glavnega motorja je nastopilo šest minut mikrogravitacije, ob ponovnem vstopu pa so bakterije doživele do 30 g zaviranja, ob tem pa se je tovor vrtel okoli 220-krat na sekundo. Kljub temu spore niso pokazale poškodb niti sprememb v sposobnosti rasti.

Pomen za prihodnje misije

Profesorica Elena Ivanova z Univerze RMIT, ena od soavtoric raziskave, je poudarila, da odkritje razširja razumevanje učinkov vesoljskih pogojev na mikroorganizme, ki živijo v človeškem telesu. Po njenih besedah to pomeni, da je mogoče razviti boljše sisteme za vzdrževanje zdravja astronavtov med dolgimi misijami.

Ivanova je dodala, da bi ugotovitve lahko uporabili tudi farmacevtski raziskovalci, saj se odpirajo nove možnosti za izvajanje poskusov v mikrogravitaciji, zlasti na področju razvoja zdravil. „Rezultati kažejo, da je življenje v naših telesih veliko trpežnejše, kot smo domnevali,“ je povzela.

Tudi izredna profesorica Gail Iles z Univerze RMIT, strokovnjakinja za vesoljsko znanost, je opozorila, da raziskava zagotavlja dragocene podatke za načrtovanje prihodnjih misij. Po njenih besedah je ključnega pomena, da mikrobi, ki podpirajo človeško zdravje, prenesejo visoke pospeške in skoraj popolno breztežnost.

Širši pomen odkritja

Odkritja pa niso pomembna le za vesoljska potovanja. Raziskovalci poudarjajo, da bi razumevanje meja preživetja mikrobov lahko vplivalo tudi na biotehnologijo na Zemlji. Bakterije se namreč uporabljajo v različnih industrijskih in medicinskih procesih, v prihodnje pa bi lahko spoznanja privedla do razvoja novih antibakterijskih zdravil ali novih metod boja proti odpornim bakterijam.

Po navedbah Univerze RMIT lahko spoznanja razširijo tudi razumevanje možnosti obstoja življenja drugje v vesolju. Če mikrobi prenesejo tako težke pogoje, je verjetneje, da bi se oblike življenja lahko razvile tudi v okoljih, ki se danes zdijo neprimerna za obstoj.

Mednarodno sodelovanje

Raziskava je bila izvedena v sodelovanju med Univerzo RMIT in podjetjem za vesoljsko tehnologijo ResearchSat ter podjetjem Numedico Technologies. Bakterije so iz Avstralije prepeljali na Švedsko, kjer je tamkajšnja vesoljska korporacija zagotovila izstrelitev rakete. Poseben nosilec za mikroepruvete je bil izdelan s pomočjo 3D-tiskanja, zasnovali pa so ga partnerji iz ResearchSat in RMIT.

Analiza vzorcev je bila opravljena v laboratorijih Univerze RMIT, kjer so uporabili najsodobnejše elektronske mikroskope in instrumente za mikroanalizo. Ekipa raziskovalcev zdaj išče dodatna sredstva za nadaljnje preučevanje učinkov mikrogravitacije na žive organizme.

Nadaljnji koraki raziskav

V prihodnosti želijo znanstveniki testirati tudi bolj občutljive mikroorganizme, saj B. subtilis velja za eno najbolj trdoživih bakterij. Z njihovim primerjanjem bi bilo mogoče pridobiti natančnejšo sliko o tem, kako različni mikrobi prenesejo vesoljske pogoje.

Univerza RMIT je poudarila, da je projekt pomemben mejnik v raziskovanju življenjskih ved v vesolju in da bi lahko v prihodnje prispeval k napredku na področju dostave zdravil, odkrivanja novih učinkovin ter celo kemijskih raziskav.

Objavljena raziskava nosi naslov Vplivi ekstremnega pospeška, mikrogravitacije in pojemka na Bacillus subtilis na krovu suborbitalnega vesoljskega poleta in je dostopna v znanstveni reviji npj Microgravity.

Miha D. Kovač

Foto: [Foto: Pexels/fotografija je simbolna]