RW Space

Год в космосе — это не прогулка по парку. Спросите Скотта Келли, американского астронавта, который в 2015 году провел год на Международной космической станции (МКС).

Его долгое пребывание в космосе изменило ДНК, телометрию и микробиом кишечника, он потерял плотность костей, и три месяца спустя у него все еще болели ноги.

Но совсем другое дело — выжить в открытом космосе вне защиты МКС, где УФ-излучение, вакуум, огромные колебания температуры и микрогравитация — все это неминуемая смерть.

Таким образом, это настоящий подвиг, что вид бактерии Deinococcus radiodurans, осталась живы и продолжали жить после года, проведенного на специально разработанной платформе за пределами герметичного модуля МКС.

Исследователи некоторое время изучали могучих микробов; Еще в 2015 году международная команда организовала миссию за пределами японского экспериментального модуля, чтобы испытать выносливые виды бактерий.

Radiodurans прошла тест успешно.

Бактериальные клетки были обезвожены, отправлены на МКС и помещены в открытый объект — платформу, постоянно подвергающуюся воздействию космической среды; клетки находились за стеклянным окном, которое блокировало УФ-свет с длинами волн менее 190 нанометров.

«Результаты, представленные в этом исследовании, могут повысить осведомленность о проблемах планетарной защиты, например, об атмосфере Марса, которая поглощает УФ-излучение ниже 190–200 нм», — написала команда из Австрии, Японии и Германии в своей новой статье.

«Чтобы имитировать марсианские условия, наша экспериментальная установка на МКС включала окно из диоксида кремния».

Команда ученых пыталась выяснить, что делает D. radiodurans настолько хорошей в выживании в этих экстремальных условиях.

Итак, после года радиации, экстремальных температур и отсутствия силы тяжести исследователи вернули космические бактерии обратно на Землю, регидратировали как контрольный образец, который провел год на Земле, так и образец с низкой околоземной орбиты.

Выживаемость бактерий из космоса была намного ниже по сравнению с контрольной версией, но у бактерий, которые выжили, казалось, все было в порядке, но они немного отличались от своих земных собратьев.

Команда обнаружила, что бактерии были покрыты небольшими бугорками или пузырьками на поверхности, был запущен ряд механизмов восстановления, а некоторых белков и мРНК стало больше.

Ученые не совсем понимают, почему образовались пузырьки (которые вы можете видеть на картинке выше), но у них есть несколько идей.

«Усиленная везикуляция после восстановления от воздействия космического пространства может служить быстрой реакцией на стресс, что увеличивает выживаемость клеток за счет удаления продуктов стресса», — написала команда.

«Кроме того, везикулы внешней мембраны могут содержать белки, важные для получения питательных веществ, переноса ДНК, транспорта токсинов и молекул, вызывая активацию механизмов устойчивости после воздействия космического пространства».

Такое исследование помогает нам понять, могут ли бактерии выжить в других мирах, и даже путешествовать между ними.

«Результаты предполагают, что выживание D. radiodurans на орбите в течение более длительного периода возможно из-за ее эффективной системы молекулярного ответа, и показывают, что для организмов с такими способностями возможны еще более длительные путешествия».

Исследование опубликовано в Microbiome.