2019.01.10.

Nem váltak végzetes szörnyekké az Űrállomás baktériumai

A Nemzetközi Űrállomáson sok ezer különböző baktérium él, ezek az űrhajósokkal és a szállítmányokkal jutottak fel a világűrbe. A sorsuk nyomon követése a hosszú távú űrutazások miatt is izgalmas kérdés: vajon miként módosulnak a zord környezeti viszonyok közepette, merre viszi őket az evolúció?
Az űrhajósok ugyan extrém módon egészséges embertársaink, de még ők is számos baktériummal élnek együtt, ha az űrturizmus nagyobb teret nyer, a világűrbe jutó bacik mennyisége megsokszorozódik majd. Izgalmas kérdés, hogy vajon mi történik a baktériumokkal az extrém környezetben? Vajon szuperrezisztens szörnyekké válnak, amelyek a Földre visszatérő űrhajóssal hazautazva kiirtják majd a bolygó lakosságát?
Egy most megjelent kutatás egészen megnyugtató választ talált: nem vagyunk veszélyben, az ISS személyzete nem fog mutáns szörnyeket hazahozni.

A kutatók az épített környezet baktériumflórájával foglalkozó szakemberek, a vizsgálataikhoz olyan mikrobákat szemeltek ki, amelyek közönségesek, jól ismertek, s mind a szabadban, mind a földi emberi környezetben (a lakásainktól a metrómegállókon át a kórházakig) megtalálhatóak, s egyúttal az Űrállomást is megjárták: Bacillus cereus és Staphylococcus aureus. Ehhez a két fajból összesen 83, illetve 106 törzset választottak, az ISS mellett különböző földi környezetekből is, és a baktériumok genetikai elemzésével, az eredmények környezettípustól függő összehasonlításával arra keresték a választ, hogy az Űrállomáson milyen genetikai változásokat eredményeztek a speciális körülmények.
Az ISS baktériumai esetében fontos hangsúlyozni, hogy nem a biológiai kísérletek elzártan tartott mintáit, hanem az Űrállomás belső terében szabadon élő bacikat vizsgálták.

A különféle környezetekben igencsak eltérő viszonyokhoz kell alkalmazkodjon a baktérium (hőmérséklet, páratartalom, takarítás-fertőtlenítés gyakorisága, rendelkezésre álló tápanyag, kiszáradás, stb.), ezek közt is különlegesnek számít a világűr. Logikus, hogy a mikroba a környezet kihívásaihoz igyekszik alkalmazkodni, így a genetikai változásai is ezt fogják tükrözni, e folyamatok részletes megértése az egészségesebb épített környezet megteremtését is lehetővé teszi.
Az ISS fedélzetén a bacik száraz, korlátozott tápanyagtartalmú, magasabb CO2 szintű, mikrogravitációs, kozmikus sugárzásnak kitett környezetben élnek, az eredetileg talajlakó B. cereus spórák képében igen hosszú ideig életképes marad, míg a S. aureus leginkább csak az emberekkel együtt képes életben maradni, s az ISS-en lévő állománya is csak az űrhajósok jelenlétének köszönhetően maradhatott fenn.
A génelemzések alapján mindkét baktérium esetében sokkal nagyobb hasonlóságot találtak a földi épített környezetben, ill. emberek társaságában, velünk békésen együtt élő társaikkal, mint a kórokozó, virulens, vagy a különösen veszélyes gyógyszerrezisztens törzseikkel.
Az ISS-ről gyűjtött mintákban olyan változásokat tapasztaltak, amelyek a hidegsokk és a tápanyaghiány elviselését, a szénhidrát- és nitrogén-anyagcserét, a tápanyagok lebontását és szállítását érintette. Ezek a tulajdonságok mind az adott speciális környezethez hatékonyabb alkalmazkodást jelezték, s nem valamilyen „elszabadult” genetikai mutációt. A S. aureus esetében egyetlen, az ISS-ről származó minta sem mutatott a Földről sajnos nagyon is jól ismert gyógyszerrezisztencia irányába hajló változásokat. Ugyanezen baktériumoknál azt is észrevették, hogy a genetikai összetételben változékonyságot jelentett az, hogy mikor volt a mintavételezés, ebből következtettek arra, hogy nagyban függenek a tulajdonságai az Űrállomáson szolgáló aktuális személyzettől. A B. cereus (amely földi környezetben mérgeket képes termelni és ételmérgezéses tüneteket okozni) esetében nem volt az ISS-ről származó mintákban virulens és mérgek termeléséért képes baktérium. A tapasztalt genetikai változások mind az ISS, mind a földi épített környezetek mintái esetében a baktérium túlélését biztosító módosulások voltak, s ezek egyike sem az emberi megbetegedést okozó változások irányába hajlott.

Az ISS-en 2014-ben volt egy részletes mintavételezés, amelynek során 15 különböző helyről gyűjtöttek be a felszínt dörzsölve mintákat (pl. kapaszkodók, szellőzők, használati tárgyak felülete, telefon), kivételt képezett a WC, illetve a konyha, ez utóbbi az orosz szegmensben van és nem járultak hozzá a mintavételezéshez. A begyűjtött bacik összetétele nagyon hasonló volt ahhoz, amit a Földön a csak gépi úton szellőztetett, ellenőrzött tisztaságú helyeken tapasztaltak, és eltért, de nem rendkívüli módon az átlagos földi lakásokétól, ahová a kertből, utcáról ill. háziállatainkkal is számos baktérium bejuthat. Összesen 12554 különböző mikrobafajt azonosítottak az ISS felületéről gyűjtött mintákban. E vizsgálatokról egy 2017-es tanulmány számolt be)

A kutatásról az mSystems számolt be január 8-án, a teljes cikk olvasható.

Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)

Nincs még értékelés

Értékelés

About the Author: