أظهر التحليل الجيني أن الميكروبات التي تنمو داخل محطة الفضاء الدولية لديها تكيفات مع الإشعاع وانخفاض الجاذبية، وقد تشكل تهديدًا لرواد الفضاء
.jpg)
محطة فضاء دولية
طورت البكتيريا على متن محطة الفضاء الدولية سمات جديدة من أجل البقاء في مدار أرضي منخفض، وبعضها يظهر علامات زيادة في الضراوة.
شقت الميكروبات من الأرض طريقها إلى المحطة عبر مضيفين بشريين والتوصيل المنتظم للمعدات والإمدادات.
تراقب وكالة ناسا ميكروبيوم محطة الفضاء الدولية منذ عقد من الزمان لفهم كيفية بقاء الميكروبات في ظروف الفضاء والتهديد الذي قد تشكله على صحة رواد الفضاء.
في السنوات الأخيرة، عزل الباحثون سلالات فريدة عديدة من البكتيريا من محطة الفضاء الدولية مع تغييرات جينية يبدو أنها توفر الحماية ضد زيادة الإشعاع وانعدام الوزن الذي يعاني منه رواد الفضاء على متن المحطة.
في أحدث دراسة، قام كاستوري فينكاتيسواران في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في كاليفورنيا وزملاؤه بدراسة الأنواع البكتيرية المكتشفة حديثًا الموجودة في عينات محطة الفضاء الدولية: ميكروباكتيريوم ماكثوراي، وميكروباكتيريوم ميرياي، وباينيباسيلوس فانديهي، وأرثروباكتر بورديكيا، وليفسونيا ويليامزي. قاموا بتسلسل جينومات البكتيريا وقارنوها بأقرب أقاربها المعروفين على الأرض.
يقول فينكاتيسواران: "تُظهر دراستنا أن الكائنات الحية الدقيقة التي عزلناها من محطة الفضاء الدولية تكيفت بشكل فريد للبقاء على قيد الحياة في الفضاء مقارنة بنظيراتها على الأرض".
تتضمن التكيفات الموجودة في ميكروبات محطة الفضاء الدولية بروتينات تساعدها على التعامل مع انعدام الجاذبية وتحسين طرق إصلاح الحمض النووي الخاص بها، والذي يمكن أن يتلف بسبب التعرض للإشعاع في الفضاء.
يقول فينكاتيسواران: "لقد وجدت هذه الميكروبات طرقًا للعيش وربما حتى الازدهار في الفضاء، وفهم كيفية قيامها بذلك يمكن أن يكون له فوائد كبيرة لاستكشاف الفضاء والصحة".
حتى الآن، من غير الواضح ما هو التهديد الذي تشكله هذه البكتيريا على صحة رواد الفضاء، لكن فينكاتيسواران وزملائه يقولون إن بعض السمات الجينية التي حددوها تشير إلى قدرات مسببة للأمراض. تظهر الأنواع الموجودة في محطة الفضاء الدولية نشاطًا متزايدًا لبعض الجينات المرتبطة بالضراوة البكتيرية، بما في ذلك تلك التي تساعدها على التهرب من الجهاز المناعي وإلحاق الضرر به. كما يمكنها تكوين أغشية حيوية: طبقات لزجة تلتصق بالأسطح ويمكن أن تساعد البكتيريا على مقاومة المضادات الحيوية والمطهرات.
يقول الباحثون إن النتائج تشير إلى أن رواد الفضاء سيحتاجون إلى بذل المزيد من الجهد للسيطرة على الرطوبة داخل المركبة الفضائية لمنع نمو الأغشية الحيوية.
ويقترح الفريق أيضًا أن السمات الجينية التي تم تحديدها يمكن أن تصبح أهدافًا لأدوية جديدة إذا تبين أن هذه الكائنات الحية الدقيقة تضر بالبشر.
يقول فينكاتيسواران: "إن مراقبة السكان الميكروبيين على متن الموائل البشرية في البعثات الطويلة وتوصيف سماتهم الجينية أمر بالغ الأهمية لحماية صحة رواد الفضاء".
يقول ماثيو بيكر من جامعة نيو ساوث ويلز في سيدني بأستراليا: "الفضاء بيئة جديدة لأولئك المهتمين بالبكتيريا المتطرفة".
ويقول إن النتائج المتعلقة بالضراوة "ليست بالضرورة مثيرة للقلق"، ولكن من الصعب التنبؤ بالمستقبل، ويسلط العمل الضوء على أهمية مراقبة الميكروبات في الرحلات الفضائية واتخاذ التدابير المضادة لإدارة أي منها قد يهدد الصحة.
ويقول بيكر: "ما زلنا نتفاجأ يوميًا بتنوع الحياة والظروف التي يمكنها تحملها".
المصدر: