Bilim adamları yıllardır uzaydaki yaşamın insanlar ve mikroorganizmalar üzerindeki etkilerini belirlemek için Uluslararası Uzay İstasyonunda (ISS) çalışmalar yapıyorlar. Yüksek radyasyon seviyelerine ek olarak, uzun süre mikro yerçekimine maruz kalmanın genetik mutasyonlara neden olabileceği endişeleri de vardır. Bunları anlamak ve karşı tedbirler bulmak, eğer insanlık gerçekten uzay gezen bir tür haline gelecekse çok önemlidir.
İlginç bir şekilde, Northwestern Üniversitesi'nden bir araştırmacı ekibi yakın zamanda ISS'de tutulan bakterilerle bir çalışma yaptı. Birçok kişinin şüphelendiğinin aksine, bakteriler ilaca dirençli bir süper suşa mutasyona uğramadı, bunun yerine çevresine uyum sağlamak için mutasyona uğradı. Bu sonuçlar, canlıların alanın stresli ortamına nasıl adapte olacağını anlama konusunda hayati önem taşıyabilir.
Ekibin son bulduklarını açıklayan çalışma, mSystemstarafından yayınlanan bilimsel bir dergi Amerikan Mikrobiyoloji Derneği. Çalışma NWU'da İnşaat ve Çevre Mühendisliği (DCEE) bölümünde yardımcı doçent olan Erica Hartmann tarafından yönetildi ve çok sayıda DCEE yüksek lisans ve doktora sonrası araştırmacısı ile NASA Johnson Uzay Merkezi'nden Sarah Castro-Wallace'ı içeriyordu.
Bunun gibi çalışmalar, NASA'nın ay yüzeyine yenilenen görev planlarını ve bunların önerilen mürettebat görevlerini Mars'a dahil eden yakın gelecek için planlanan görevler için gereklidir. Bunun da ötesinde, Çin, Rusya ve Hindistan da önümüzdeki on yıllarda Ay'a astronot göndermeyi planlıyorlar. Profesör Hartmann'ın bir NWU basın açıklamasında açıkladığı gibi:
“Radyasyon, mikro yerçekimi ve ventilasyon eksikliği ve bunun bakteri dahil canlı organizmaları nasıl etkileyebileceği konusunda çok fazla spekülasyon yapıldı. Bunlar stresli, sert koşullardır. Bir avantajı olduğu için ortam süper hatalar mı seçiyor? Cevap "hayır" gibi görünüyor. "
Çalışmaları uğruna Hartmann ve ortakları, ISS'de yürütülen mikrop deneyleri ile ilgili arşiv bilgilerini tutan Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi'nden (NCBI) veriye danıştı. Özellikle, bakteri suşlarının Staphylococcus aureus ve Bacillus cereus'un uzayda nasıl büyüdüğünü değerlendirdiler.
Birincisi insan derisinde bulunur ve ilaca dirençli MRSA suşunu içerir, bu da onu insanlarda tedavi edilmesi zor enfeksiyonlardan sorumlu kılar. İkincisi toprakta yaşar ve insan sağlığı için çok az etkisi vardır, ancak yine de karasal mikropların konfor bölgelerinden çıkarıldıklarında ve bilinmeyen alan koşullarına maruz kaldıklarında nasıl büyüdükleri hakkında değerli bilgiler vermiştir.
Hartmann, “Ciltte yaşayan bakteriler çok mutlu” dedi. “Cildiniz sıcak ve bakterilerin gerçekten sevdiği belirli yağlar ve organik kimyasallara sahip. Bu bakterileri döktüğünüzde, kendilerini çok farklı bir çevrede yaşarken bulurlar. Bir binanın yüzeyi soğuk ve kısır, bu da bazı bakteriler için son derece stresli. ”
Ekip, bu suşların ISS'de nasıl büyüdüğünü, aynı suşların Dünya'da nasıl büyüdüğünü karşılaştırdığında Buldukları şey, ISS üzerinde yaşayan bakterilerin, yerel koşullara uyum sağlamak için, mikro yerçekiminde ve daha yüksek radyasyon seviyelerine maruz kaldıklarında beslenmeye, büyümeye ve işlev görmeye devam edebilmek için avantajlı genler seçmeleri için mutasyona uğradığıydı.
Hartmann'ın laboratuvarında çalışmadaki ilk yazar olan doktora sonrası araştırmacı Ryan Blaustein, bunun şaşırtıcı bir sonuç olduğunu belirtti. “Genomik analize dayanarak, bakterilerin yaşama adapte olduğu görülüyor - hastalığa neden olmak için evrimleşmiyor” dedi. “Uzay istasyonunun bakterilerinde antibiyotik direnci veya virülans hakkında özel bir şey görmedik.”
Bu, gelecek astronotlar için kesinlikle iyi bir haber, bir gün gelişen uzay turizmi endüstrisine katılmayı umut eden insanlardan bahsetmiyoruz. Her iki durumda da, ekipler uzun süre havalandırma ve hava sirkülasyonu olmayan küçük kapsüller veya modüller içinde yaşamaya, çalışmaya ve genellikle zaman geçirmeye zorlanır.
Sağlık riskleri göz önüne alındığında, karasal bakterilerin antibiyotiklere daha da dirençli süper mikroplara dönüşmeyeceğini bilmek kesinlikle bir rahatlamadır. Tabii ki, Hartmann ve meslektaşları da bu çalışmanın mikropların bir uzay aracına girdiklerinde veya bir uzay istasyonuna girdiklerinde çoğalamayacakları anlamına gelmediklerini vurguladılar:
“Gittiğiniz her yere mikroplarınızı da yanınızda getiriyorsunuz. Astronotlar son derece sağlıklı insanlar. Ancak, astronot kriterlerini mutlaka karşılamayan turistlere uzay uçuşunu genişletmekten bahsettiğimizde, ne olacağını bilmiyoruz. Enfeksiyonlu birini kapalı bir balonun içine koyarsanız, başkalarına aktarmayacağını söyleyemeyiz. Sanki biri uçağa öksürdüğünde ve herkes hastalanır. ”
Her zaman olduğu gibi, uzay araştırmaları birçok risk doğurur ve astronotları daha uzun yolculuklara veya turistlere uzaya gönderme olasılığı birçok zorluk getirir. Neyse ki, dayanacak on yıllarca araştırmamız ve o gün gelmeden önce bizi bilgilendirmemize yardımcı olacak çok sayıda son deneyimiz var.
Bu çalışma Searle Liderlik Fonu ve Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) tarafından sağlanan destek sayesinde mümkün olmuştur.
