Uzayda geçen bir yıl parkta yürüyüş değildir. 2015'te Uluslararası Uzay İstasyonu'nda (ISS) bir yıl geçiren Amerikalı astronot Scott Kelly'ye sorun.
Uzayda uzun süre kalması DNA'sını, telometrisini ve bağırsak mikrobiyomunu değiştirdi, kemik yoğunluğunu kaybetti ve üç ay sonra bacakları hala ağrıyordu.
Ancak UV radyasyonunun, vakumun, büyük sıcaklık dalgalanmalarının ve mikro yerçekiminin kaçınılmaz ölüm olduğu ISS'nin koruması dışındaki uzayda hayatta kalmak tamamen farklı bir konudur.
Bu nedenle, bakteri türlerinin, Deinococcus radiodurans'ın, kapalı ISS modülünün dışında özel olarak tasarlanmış bir platformda bir yıl sonra hayatta kalması ve yaşamaya devam etmesi gerçek bir başarıdır.
Araştırmacılar bir süredir güçlü mikroplar üzerinde çalışmışlardır; 2015 yılında, uluslararası bir ekip, dayanıklı bakterileri test etmek için Japon deneysel modülün dışında bir görev düzenledi.
Radiodurans testi başarıyla geçti.
Bakteri hücreleri dehidre edildi, ISS'ye gönderildi ve açık bir nesneye yerleştirildi – sürekli olarak uzay ortamına maruz kalan bir platform; hücreler, 190 nanometreden daha az dalga boylarıyla UV ışığını bloke eden bir cam pencerenin arkasına yerleştirildi.
Avusturya, Japonya ve Almanya'dan bir ekip yeni bir makalede “Bu çalışmada sunulan sonuçlar, 190-200 nm'nin altındaki UV radyasyonunu emen Mars atmosferi gibi gezegensel savunma sorunları hakkında farkındalık yaratabilir” diye yazdı.
“Mars koşullarını simüle etmek için, ISS'deki deney düzeneğimiz bir silikon dioksit penceresi içeriyordu.”
Bir grup bilim insanı, D. radiodurans'ı bu zorlu koşullarda hayatta kalmada bu kadar iyi yapan şeyin ne olduğunu anlamaya çalışıyordu.
Böylece, bir yıllık radyasyon, aşırı sıcaklıklar ve yerçekimi eksikliğinden sonra, araştırmacılar uzay bakterilerini Dünya'ya geri getirdiler, hem Dünya'da bir yıl geçiren kontrol numunesini hem de düşük Dünya yörüngesinden alınan numuneyi yeniden sulandırdılar.
Uzaydan hayatta kalan bakteriler, kontrol versiyonuna göre çok daha düşüktü, ancak hayatta kalan bakteriler iyi görünüyordu, ancak karadaki benzerlerinden biraz farklıydılar.
Ekip, bakterilerin yüzeyinde küçük yumrular veya kabarcıklarla kaplı olduğunu, bir dizi onarım mekanizmasının tetiklendiğini ve bazı proteinlerin ve mRNA'nın büyüdüğünü buldu.
(Ott ve diğerleri, Microbiome, 2020).
Bilim adamları, balonların neden oluştuğunu tam olarak anlamıyorlar (yukarıdaki resimde görebileceğiniz gibi), ancak birkaç fikirleri var.
Ekip, “Uzaydan iyileştikten sonra gelişmiş vezikülasyon, strese hızlı bir yanıt olarak hizmet edebilir, bu da stres ürünlerini ortadan kaldırarak hücrenin hayatta kalmasını artırabilir” diye yazdı.
“Ek olarak, dış zar veziküller besin üretimi, DNA taşınması, toksinlerin ve moleküllerin taşınması için önemli proteinler içerebilir ve dış uzaya maruz kaldıktan sonra direnç mekanizmalarının aktivasyonunu tetikleyebilir.”
Bu tür araştırmalar, bakterilerin diğer dünyalarda hayatta kalıp kalamayacağını ve hatta aralarında seyahat edip edemeyeceğini anlamamıza yardımcı olur.
Sonuçlar, D. radiodurans'ın verimli moleküler tepki sistemi sayesinde yörüngede daha uzun süre hayatta kalmasının mümkün olduğunu ve bu tür yeteneklere sahip organizmalar için daha da uzun yolculukların mümkün olduğunu gösteriyor. '
Microbiome'da yayınlanan araştırma.
Kaynaklar: Fotoğraf: (Tetyana Milojevic)
