Микробы-экстремофилы из чистых помещений НАСА угрожают межпланетным миссиям
Новое исследование, проведенное учеными из Лаборатории реактивного движения НАСА совместно с экспертами из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST, Саудовская Аравия), а также научными институтами Индии, выявило 26 ранее неизвестных видов бактерий, способных выживать в чистых помещениях, где собирают космические аппараты.
Эти микроорганизмы демонстрируют генетические адаптации, позволяющие им противостоять экстремальным условиям, включая радиацию, дефицит питательных веществ и жесткие методы дезинфекции. Открытие подчеркивает необходимость усиления мер планетарной защиты, чтобы предотвратить случайное занесение земных микробов на другие планеты, что могло бы исказить результаты астробиологических исследований или даже нанести вред внеземным экосистемам.
Чистые помещения НАСА представляют собой уникальные среды с крайне низким уровнем загрязнения, где строго контролируются температура, влажность и воздушные потоки. Несмотря на это, некоторые бактерии-экстремофилы не только выживают, но и активно размножаются в таких условиях. Как пояснил профессор Александре Росадо из KAUST, ключевая задача исследования заключалась в оценке риска переноса этих микроорганизмов в космос и их потенциального воздействия на межпланетные миссии.
Ученые секвенировали геномы обнаруженных бактерий и выявили гены, связанные с устойчивостью к радиации, способностью восстанавливать поврежденную ДНК, нейтрализовывать токсичные соединения и оптимизировать метаболизм в условиях стресса. Эти генетические механизмы делают бактерии потенциально опасными «безбилетными пассажирами» космических аппаратов, но также открывают перспективы для биотехнологий.
Джуния Шульц, первый автор исследования, отметила, что идентифицированные гены могут найти применение в медицине, например, для разработки новых антиоксидантов или методов защиты клеток от радиации. В пищевой промышленности они могут помочь создать более эффективные консерванты, а в биоинженерии — усовершенствовать системы биоремедиации для очистки загрязненных сред. Помимо прикладного значения, работа позволяет НАСА точнее прогнозировать, с какими микробами могут столкнуться астронавты во время длительных миссий, таких как полеты на Марс, и разрабатывать более строгие протоколы стерилизации оборудования.
Исследование, опубликованное в журнале Microbiome, объединяет фундаментальную науку и практические задачи: от защиты других планет от земных микроорганизмов до разработки инновационных биотехнологий. Его результаты напоминают, что даже в самых стерильных условиях жизнь находит пути для адаптации, а человечеству необходимо учитывать эту устойчивость при освоении космоса.