Условия «микрогравитации» приводят к постоянным мутациям у бактерий, вынуждая их очень быстро размножаться. По всей видимости, так запускается защитный механизм, и это не самая хорошая новость для человечества, так как организм каждого из нас переполнен бактериями, что может стать серьезной проблемой при освоении космического пространства.
Эксперимент с кишечной палочкой
Астробиологи из Университета Хьюстона провели исследование колонии бактерий Escherichia coli (Кишечная палочка), проследив за 1000 поколений простейших в условиях имитации микрогравитации. Было обнаружено, что бактерии размножались в три раза быстрее чем их «собратья», находящиеся в привычных земных условиях.
Кишечная палочка продемонстрировала 16 типов мутаций, и пока не совсем известно, как это влияет на скорость развития бактерий и является ли это какой-то индивидуальной особенностью отдельных особей.
«Это было самое масштабное исследование в данном направлении, — прокомментировал эксперимент Джейсон Розенцвейг, микробиолог и один из членов научной команды. — Мы рассматривали весь геном бактерий, фиксируя каждую отдельную мутацию».
Когда бактерии из условий микрогравитации были помещены в привычные земные, то 72% особей сохранили свои мутации, что указывает на постоянную угрозу для жизни тех, кто будет участником длительного космического путешествия.
«Мы видим быстрые и необратимые изменения. Нам нужно понять, что заставляет бактерии мутировать и размножаться с такой скоростью», — дополнил коллегу Джордж Фокс.
Угроза для землян
Предыдущие исследования еще никогда не были настолько глубокими, и их продолжительность в условиях микрогравитации была значительно скромнее.
Ранее был зафиксирован аномально быстрый рост бактерий при изменении привычных условий и установлено, что большинство известных штаммов бактерий растут на 60% быстрее именно в условиях микрогравитации.
На данный момент на борту МКС тоже проводятся непродолжительные эксперименты по выращиванию бактерий, и члены экипажа отмечают необычное поведение простейших.
«Дальнейшее изучение поведения бактерий в условиях микрогравитации крайне важно, — сказал биолог Джейсон Розенцвейг, участвовавший в эксперименте. — Мутировавшие организмы способны вернуться на Землю, но и здесь они будут сохранять агрессивное поведение, быстрый рост и зашкаливающую скорость размножения. Это явная угроза для всей нашей цивилизации, а не только для колонистов».
Кишечная палочка, которая была подвержена эксперименту, несмотря на ряд мутаций, осталась бессильна перед антибиотиками и это, пожалуй, все еще хорошая новость.
«Человечество приобретает неудержимую тягу к покорению космоса, и наша задача — сделать этот процесс безопасным не только для тех, кто будет летать, но и для тех, кто будет ждать их на Земле», — заключил Мадхан Тирумалай, ведущий автор исследования.
Исследование было опубликовано в NPJ Microgravity.
