Bakteria kosmiczna: nieproszony gość na stacji Tiangong

To krewniaczka bakterii wywołującej sepsę, ale nie jest znana ze stanowisk na Ziemi. Wykryto ją w próbkach pobranych z wnętrza chińskiej stacji kosmicznej. I, co najciekawsze, szczep Niallia tiangongensis wydaje się przystosowany do życia w warunkach pozaziemskich. Skąd się wziął?

Lot Sła­wo­sza Uznań­skie­go-Wiśniew­skie­go w Kosmos oży­wił zain­te­re­so­wa­nie realia­mi życia na pokła­dzie Mię­dzy­na­ro­do­wej Sta­cji Kosmicz­nej (ISS), nie­na­le­żą­cy­mi prze­cież do łatwych. Prze­ko­na­li się o tym wcze­śniej Suni Wil­liams i Butch Wil­mo­re, któ­rzy wsku­tek pro­ble­mów tech­nicz­nych utknę­li na orbi­cie na 9 dłu­gich mie­się­cy, pod­czas gdy ich pobyt na ISS miał trwać zale­d­wie… 8 dni. Zdję­cia uka­zu­ją­ce wyczer­pa­nych astro­nau­tów obie­gły świa­to­we media, nie­co przy­ćmie­wa­jąc infor­ma­cje pły­ną­ce od chiń­skich bada­czy na temat ich sta­cji orbi­tal­nej Tian­gong. Zgod­nie z nimi, w prób­kach pobra­nych w 2023 r. w trak­cie misji Shen­zou-15 z pomiesz­czeń wspo­mnia­nej sta­cji wykry­to nie­no­to­wa­ny na Zie­mi szczep bak­te­rii. Nial­lia tian­gon­gen­sis – bio­rą­ca nazwę od miej­sca odkry­cia – zapo­cząt­ko­wa­ła dys­ku­sję nad bez­pie­czeń­stwem sani­tar­nym i zdro­wot­nym uczest­ni­ków wypraw poza planetę.

Pasażer na gapę czy kosmiczny gość?

O odkry­ciu wia­do­mo z arty­ku­łu opu­bli­ko­wa­ne­go w cza­so­pi­śmie Inter­na­tio­nal Jour­nal of Sys­te­ma­tic and Evo­lu­tio­na­ry Micro­bio­lo­gy. Bada­nia prze­pro­wa­dzi­li ucze­ni z dwóch ośrod­ków nauko­wych w ramach Pro­gra­mu ds. mikro­bio­mu w prze­dzia­le miesz­kal­nym Chiń­skiej Sta­cji Kosmicz­nej. Z pobra­nych pró­bek wyho­do­wa­no drob­no­ustro­je i odkry­to kil­ka zaska­ku­ją­cych rze­czy. Przy­kła­do­wo mikro­biom na Tian­gnong róż­nił się od tego na ISS, ale dużo cie­kaw­sze było odkry­cie wspo­mnia­nej Nial­lia tian­gon­gen­sis. Posta­wio­no spra­wę jasno: nie wia­do­mo, jak bak­te­ria prze­do­sta­ła się w Kosmos i czy swo­je cechy wykształ­ci­ła na orbi­cie. Po dru­gie, nie wia­do­mo, czy stwa­rza ona real­ne zagro­że­nie dla astro­nau­tów, choć jej bli­ska krew­niacz­ka jest nie­bez­piecz­na dla ludzi o osła­bio­nej odpor­no­ści. Cho­dzi o zamiesz­ku­ją­cą gle­bę, ale też prze­wód pokar­mo­wy czło­wie­ka i zwie­rząt N. cir­cu­lans. Czy to ona zosta­ła zawle­czo­na na chiń­ską sta­cję, a następ­nie ewo­lu­owa­ła w nową postać? To wyka­żą kolej­ne bada­nia, ale rów­nie cie­ka­we są cechy odkry­te­go szcze­pu. Two­rzy on prze­trwal­ni­ki bar­dzo odpor­ne na czyn­ni­ki śro­do­wi­sko­we, takie jak np. mikro­gra­wi­ta­cja czy pro­mie­nio­wa­nie. Ma też zdol­ność do pokry­wa­nia się ochron­nym bio­fil­mem, co nie jest typo­we dla rodza­ju Nial­lia i może być efek­tem ewo­lu­cji mikro­or­ga­ni­zmu w warun­kach poza­ziem­skich. Podob­ną rzecz zauwa­żo­no na ISS, gdzie u gron­kow­ca zło­ci­ste­go rów­nież wykształ­ci­ła się sil­niej­sza bło­na chro­nią­ca go przed zagro­że­nia­mi z zewnątrz.

PRZECZYTAJ TAKŻE

Duża asteroida uderzy w Księżyc

SIMP i CWISE: osierocone gwiazdoplanety

Zagrożenie mikrobiologiczne to nie żart

Szcze­gól­nie gdy jest się na orbi­cie, zacho­ru­je się i nie ma moż­li­wo­ści szyb­kie­go powro­tu na Zie­mię (jak w przy­pad­ku Wil­liams i Wilmore’a). Oczy­wi­ście z racji tego, że ludz­kie cia­ło jest sie­dli­skiem bak­te­rii i grzy­bów, czę­sto nie­szko­dli­wych albo wręcz poży­tecz­nych, nie da się unik­nąć ich obec­no­ści w zamknię­tych prze­strze­niach. Pro­blem w tym, że w warun­kach zmie­nio­nej gra­wi­ta­cji nie­któ­re szcze­py wyka­zu­ją dzia­ła­nie szko­dli­we dla czło­wie­ka, ale też dla sprzę­tu (mogą powo­do­wać koro­zję). Z tego powo­du od lat pro­wa­dzi się bada­nia mają­ce usta­lić, jak drob­no­ustro­je zacho­wu­ją się w Kosmo­sie. Pro­jek­ty te pro­wa­dzo­ne są przez róż­ne agen­cje kosmicz­ne, w tym japoń­ską, a tak­że rosyj­ski Rosko­smos reali­zu­ją­cy pro­gram Bio­Risk-MSV, sku­pia­ją­cy się na mikro­bio­mie wewnątrz sta­cji kosmicz­nych, jak i na zewnątrz nich. Tak!, oka­zu­je się, że drob­no­ustro­je mogą prze­trwać i tam! Dodat­ko­wo, jak wyni­ka z badań Rosjan, mikro­by zacho­wu­ją poza Zie­mią zdol­no­ści repro­duk­cyj­ne, są bar­dziej odpor­ne na anty­bio­ty­ki i wyka­zu­ją zwięk­szo­ną aktyw­ność bio­che­micz­ną. Z kolei japoń­ski pro­gram Myco sku­piał się na mikro­bio­mie skó­ry, w tym na droż­dża­kach, któ­re ‚nie­wy­kry­te, mogą podró­żo­wać na misje z astronautami.

Na inny pro­blem w tej sfe­rze zwró­co­no uwa­gę w piśmie Cell z począt­ku br. Oka­zu­je się, że pro­ble­mem może być też zbyt jało­we śro­do­wi­sko, w jakim prze­by­wa­ją astro­nau­ci, czę­sto uskar­ża­ją­cy się na pro­ble­my z odpor­no­ścią, infek­cje czy wysyp­ki. Z badań prze­pro­wa­dzo­nych przez Rodol­fo A. Sali­do oraz Haoqi Ninę Zhao wyni­ka, że regu­lar­ne czysz­cze­nie i dezyn­fek­cja na ISS spra­wia­ją, iż nie jest to może mikro­bio­lo­gicz­na pusty­nia, ale bar­dzo ubo­gie śro­do­wi­sko, tak­że w poży­tecz­ne drob­no­ustro­je, o któ­rych nale­ży pomy­śleć pla­nu­jąc misje kosmicz­ne w przyszłości.