宇宙での1年は公園を散歩することではありません。 2015年に国際宇宙ステーション(ISS)で1年間過ごしたアメリカの宇宙飛行士、スコット・ケリーに聞いてください。
彼の宇宙での長い滞在は彼のDNA、テロメトリー、腸のミクロビオームを変え、彼は骨密度を失い、そして3ヶ月後、彼の足はまだ痛いままでした。
しかし、ISSの保護外の宇宙空間で生き残ることはまったく別の問題です。そこでは、UV放射、真空、大きな温度変動、微小重力がすべて避けられない死です。
したがって、細菌の種であるDeinococcus radioduransが、密閉されたISSモジュールの外側にある特別に設計されたプラットフォーム上で1年後も生き残り、生き続けたのは本当の偉業です。
研究者はしばらくの間強力な微生物を研究してきました。 2015年に、国際チームが日本の実験モジュールの外で丈夫なバクテリアをテストするミッションを組織しました。
Radioduransはテストに合格しました。
細菌細胞は脱水され、ISSに送られ、開いたオブジェクト(宇宙環境に常にさらされているプラットフォーム)に配置されました。 セルは、190ナノメートル未満の波長のUV光を遮断するガラス窓の後ろに配置されました。
「この研究で提示された結果は、火星の大気が190〜200 nm未満のUV放射を吸収するなど、惑星の防衛問題の認識を高める可能性があります」とオーストリア、日本、ドイツのチームは新しい記事に書いています。
「火星の状態をシミュレートするために、ISSでの実験セットアップには二酸化シリコンウィンドウが含まれていました。」
科学者のチームは、D。radioduransがこれらの極端な条件を生き残るのに非常に優れている理由を解明しようとしていました。
それで、1年の放射線、極端な温度、そして重力の欠如の後、研究者たちは宇宙細菌を地球に戻し、地球で1年過ごした対照サンプルと低い地球軌道からのサンプルの両方を再水和しました。
宇宙から生き残ったバクテリアは、コントロールバージョンと比較してはるかに低かったが、生き残ったバクテリアは元気であるように見えたが、それらは地上の対応物とわずかに異なっていた。
チームは、細菌が表面の小さな隆起または泡で覆われ、いくつかの修復メカニズムがトリガーされ、一部のタンパク質とmRNAが大きくなることを発見しました。
(Ott et al。、Microbiome、2020)。
科学者は泡が形成された理由を完全には理解していませんが(上の写真で見ることができます)、いくつかのアイデアがあります。
「宇宙からの回復後の強化された小胞形成は、ストレスへの迅速な応答として役立ち、ストレス生成物を除去することによって細胞の生存を増加させる」とチームは書いた。
「さらに、外膜小胞には、栄養素の生成、DNA輸送、毒素や分子の輸送に重要なタンパク質が含まれている可能性があり、宇宙空間への曝露後に耐性メカニズムの活性化を引き起こします。」
このような研究は、バクテリアが他の世界で生き残ることができるかどうか、さらにはそれらの間を移動できるかどうかを理解するのに役立ちます。
「結果は、その効率的な分子応答システムにより、軌道上でのD. radioduransのより長い期間の生存が可能であることを示唆し、そのような能力を備えた生物にとってさらに長い旅が可能であることを示しています。」
Microbiomeに発表された研究。
出典：写真：(Tetyana Milojevic)
