Experiment odhalil, ako môžu baktérie prežiť vo vesmíre


Experiment odhalil, ako môžu baktérie prežiť vo vesmíre

Baktérie Deuinococcus radiodurans (vľavo) a astrobiológ Akihiko Yamagishi (vpravo). Zdroj: NASA, Researchgate

Teória o tom, že život na našu planétu doniesli baktérie prichytené napríklad na meteority, je stará. Nemali sme však presnú predstavu o tom, ako môžu drobné mikroorganizmy prekonať náročnú cestu univerzom. Vďaka trojročnému pokusu na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS) to už vieme.

Akihiko Yamagishi, astrobiológ z Inštitútu kozmického a astronautického ústavu v Tokiu, a jeho kolegovia poslali v roku 2015 na ISS sušené baktérie Deinococcus radiodurans. Ide o baktérie, ktorým sa darí v extrémnych životných podmienkach. Sú odolné voči extrémnej radiácii aj teplotám. Dokážu prežiť dehydratáciu a nezničia ich ani genotoxické chemikálie. Dokonca majú schopnosť opraviť vlastnú DNA, zvyčajne do 48 hodín.

Vedci ich objavili náhodou v 50. rokoch 20. storočia, keď skúmali techniky konzervovania potravín a týchto baktérií sa nemohli zbaviť. Inak sa prirodzene nachádzajú v stratosfére. Pravdepodobne predstavujú jednu z najstarších dožívajúcich sa foriem života. NASA hľadá možnosti, ako by si mohli astronauti vo vesmíre vyrobiť lieky, čistú vodu a kyslík, preto sú pre ňu zaujímavé. Baktérie Deuinococcus už dokážu geneticky upraviť tak, aby pomáhali čistiť škvrny toxickej ortuti. (O znečistení životného prostredia ortuťou sme písali tu.)

Baktérie Deinococcus radiodurans na vedecké účely putovali do vesmíru zlisované do malých valčekov, takzvaných peliet. Astronaut NASA Scott Kelly ich potom umiestnil medzi hliníkové platne, ktoré zvonka pripevnil na vesmírnu stanicu. Ich vzorky sa počas troch rokov každých dvanásť mesiacov posielali späť na Zem, kde vedci analyzovali ich DNA.

Pelety, ktoré mali hrúbku 0,5 mm a pobudli vo vesmíre 36 mesiacov, prežili zhruba 4 percentá baktérií. Ultrafialové žiarenie síce vysušilo ich povrch, ale tým pádom na nich vznikol ochranný obal, vďaka ktorému časť baktérií vo vnútri prežila. Yamagishi predpokladá, že baktérie v peletách s hrúbkou 1 mm by mali prežiť na vonkajšom povrchu kozmickej lode 15 až 45 rokov. A mohli by obstáť aj 3- až 8-ročnú cestu vesmírom. Čo znamená, že by sme ich mohli dostať napríklad na Mars. Podrobnosti výskumu popisuje článok v magazíne Frontiers uverejnený len pred pár dňami.

Na foto: Medzinárodná vesmírna stanica, Zem. Zdroj: iStock

Experiment s baktériami sa uskutočnil na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS). Zdroj: iStock

Zem nemusí byť jedinečná

Prečo sa vedci takýmto výskumom zaoberajú? Jedna z teórií o vzniku života, známa ako panspermia, hovorí, že život sa na Zemi nevyvinul, ale zasiali ho tu baktérie z iných kozmických telies, napríklad meteoritov. „Pôvod života na Zemi je najväčším tajomstvom ľudských bytostí. Vedci môžu mať na túto záležitosť úplne odlišné názory. Niektorí si myslia, že život je veľmi zriedkavý a vo vesmíre sa zrodil iba raz, zatiaľ čo iní si myslia, že sa môže zrodiť na každej vhodnej planéte. Ak je panspermia reálna, vo vesmíre musí vznikať život oveľa častejšie, ako sme si mysleli doposiaľ,“ uvažuje Akihiko Yamagishi.

Hovorí tiež, že je dôležité hľadať baktérie na Marse ešte predtým, ako na ňom pristanú prvé ľudské misie. Baktérie zo Zeme by totiž na Marse mohli pôsobiť ako kontaminant alebo by mohli zmariť analýzu vzoriek z Marsu. Aj preto bolo robotické vozidlo Perseverance (Vytrvalosť), ktoré je na ceste na Mars, kde by malo pristáť vo februári (v júli ho tam vyslala raketa Atlas z NASA), niekoľkokrát dôkladne vyčistené od pozemských baktérií.

Ako zasiať život na Marse

Yamagishiho tím však uvažuje aj o tom, ako by sme mohli dostať na Mars drobné pozemské formy života. „Každý rok sa na zemský povrch dostanú desiatky miliónov kilogramov mikrometeoritov. Podobný spôsob by sme mohli použiť v tenkej atmosfére Marsu,“ približuje. Yamagishi a jeho tím by chceli experimentovať s mikróbmi aj na takzvanej lunárnej bráne NASA, malej vesmírnej základni, ktorá bude obiehať okolo Mesiaca. Má slúžiť ako stanica a ako sklad paliva a zásob, vedecká základňa a východiskový bod pre misie na a z mesačného povrchu. Predstavuje dôležitú časť programu Artemis, v rámci ktorého má NASA za cieľ do roku 2024 vyslať na povrch Mesiaca posádku astronautov, ktorá tam strávi necelý týždeň.

 Galina Lišháková – Cvrkalová

Zdroje:

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.02050/full

https://edition.cnn.com/2020/08/26/world/earth-mars-bacteria-space-scn/index.html?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+rss%2Fcnn_latest+%28RSS%3A+CNN+-+Most+Recent%29

https://www.planetary.org/space-missions/artemis

Zdroje foto:

https://www.researchgate.net/profile/Akihiko_Yamagishi

https://apod.nasa.gov/apod/ap090830.html

Súvisiace:

Hore
Vedecká cukráreň 10/2020
sutaz FB TVT 2020
Veda v CENTRE / Vedecká kaviareň 9/2020
Noc výskumníkov 2020
Quark_10/2020
TVT2020 prihlasovanie
Agrofilm
Aurelium - centrum vedy
Quark 25 rokov
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
Kryštály a ich štruktúra nesúvisia iba s klenotníctvom, gastronómiou či nerastnými zdrojmi Zeme.
Zistite viac