Uzayda kendine yer edinen bazı bakteri türleri gelişmeye başladı. Bacillus Safensis türü, Uluslararası Uzay İstasyonu'ndaki mikro yerçekiminde Dünya'dakinden daha iyi performans gösteriyor. MECCURI projesi kapsamında gerçekleştirilen araştırmada sıradan vatandaşlar ve mikrobiyologlar çevredeki mikroplardan örnekler topladı ve nasıl büyüyeceklerini görmek için bunları ISS'ye gönderdi.
Bu hafta PeerJ'de yayınlanan bulgular, yalnızca insan yapımı uzay ortamlarının mikrobiyal topluluklar üzerindeki etkisine ilişkin tartışmayı değil, aynı zamanda uzay yolculuğu sırasında yaşamın teorik olarak gezegenler arasında nasıl hareket edebileceğine ilişkin tartışmayı da ateşledi.
Uzay mikropları
Uzay istasyonunun dışına yerleştirildikten sonra mikropların hayatta kalmasıyla uzayda olağanüstü kalıcılık.
MECCURI projesi, bakteri örneklerinin uzay istasyonunun içinde nasıl yaşayacağını inceledi.
Araştırmanın başyazarı ve mikrobiyolog olan Kaliforniya Üniversitesi'nden Dr. David Coyle, "Uluslararası Uzay İstasyonu'nun sıcak, nemli ve oksijen açısından zengin ortamı, uzay boşluğuna benzemiyor" diyor.
Dikkat çekici bir şekilde, 48 bakteri türünün büyük çoğunluğunun Dünya'dakine yakın bir hızda büyüdüğü ortaya çıktı. Ancak Bacillus Safensis uzayda %60 daha iyi büyüdü. B.safensis uzay yolculuğuna yabancı değil; zaten Mars'ta Opportunity ve Spirit gezicileriyle otostop çekmişti.
Coyle, en önemli gerçeğin, çoğu bakterinin uzaydaki davranışının Dünya'dakine son derece benzer olması olduğunu söyledi. Ve mikropların mikro yerçekimindeki davranışları, insanın uzay uçuşunun uzun vadeli planlamasında kritik öneme sahip olacak.
Coyle, "Bu proje, araştırılması gereken türlerin sayısını artırıyor ve yeni bakış açıları açıyor" diyor.
Yakın uzay deneylerinin tasarımı
Uzaydaki bakterileri incelemek için deneyler tasarlamak, mikrobiyologlara roket fırlatma gecikmelerinden roket mühendislerinin dilini öğrenmeye kadar çeşitli zorluklar sunar. Bilim adamlarının sorunlarından biri, geleneksel mikrop yetiştirme yöntemlerini kullanamamalarıydı. Sıvı bir büyüme ortamı, mikro yerçekimi açısından risk teşkil ediyor ve bilim adamlarının bunun yerine, deneyi uzay dostu hale getirmek için plakalar üzerinde özel bir katı ortam geliştirmeleri gerekiyordu.
Her ne kadar B.safensis mikro yerçekiminde daha iyi büyümüş olsa da davranışının neden Dünya'dakinden farklı olduğu bir sır olarak kalıyor. Coyle, bakterinin genomunun dizilenmesinin ipuçları sağlayabileceğini umuyor. Deneyin sonuçlarının incelenmesine başka birini dahil etmek istiyor.
Vatandaş biliminin önemi
Güney Queensland Üniversitesi'nden gökbilimci Doçent Jonty Horner, araştırmanın, yaşamın gezegenler arasında asteroitler veya kuyruklu yıldızlar gibi doğal yollarla aktarılabileceğini öne süren "panspermi" teorisinin bazı izlerini taşıdığını söylüyor.
"Bakteriler son derece dayanıklıdır ve uzayda hayatta kalabilmeleri sürpriz olmaz. İlginç olan, ISS'de, insan ortamında başlarına gelenler" dedi Horner. "Mars gibi gezegenleri kazara kirletmediğimizden emin olmak ve ayrıca bakterilerin uzayda ne kadar dirençli olduğunu ve gezegenler arası yolculukta hayatta kalıp kalamayacaklarını öğrenmek için bunu anlamamız gerekiyor."
Rus kozmonotlar, Uluslararası Uzay İstasyonunun yörüngesinde ve dışında yaşayan bakterileri keşfetti. İstasyonun yüzeyinde, 1998 yılında uzaya gönderilen yaşanabilir uydunun fırlatılması sırasında bulunmayan bakteriler keşfedilmişti.
Uzayda yeni mikroplar
Uzay yürüyüşü sırasında astronotlar istasyonun yüzeyinden örnekler aldı. Örnekler, ISS'nin motorun çalışması sırasında oluşan yakıt atıklarının uzaya atıldığı kısmından toplandı.
Örnekleri topladıktan sonra astronotlar onları izole etti ve daha ileri çalışmalar için Dünya'ya gönderdi. Dünyadaki bir laboratuvarda araştırmacılar beklenmedik ve çok ilginç bir keşifte bulundular. Bakteriler ISS'nin yüzeyinde birdenbire ortaya çıkmış gibi görünüyordu, çünkü yerleşim kompleksi Dünya yüzeyindeyken orada değillerdi.
Bu bakterilerin uzaydan gelip Uluslararası Uzay İstasyonunun dış yüzeyine yerleştiği anlaşılıyor. Araştırmacılar hâlâ uzaydaki gizemli yaşamı araştırıyor ve onlara göre bakteriler insanlar için herhangi bir tehlike oluşturmuyor.
Nerede ve nasıl?
Mikroorganizmaların kökeni ve ISS derisi üzerindeki görünümleri henüz tam olarak anlaşılamadı, ancak bilim insanları bunun dünya dışı bir yaşam formunun bir örneği olma ihtimalinin son derece mikroskobik olduğunu söylüyor. Büyük olasılıkla bu bakteriler, uzay yürüyüşleri için kullanılan bilgisayar ekipmanlarıyla astronotlar tarafından uzaya getirildi. Büyük olasılıkla, astronot ekibinin tablet bilgisayarları henüz ISS'nin içindeyken kirlenmiş ve bazı bakteriler ekipmandan istasyonun derisine taşınmıştı.
Yaşam koşulları
Ancak dünya dışı yaşam formu olmasalar bile uzayda yaşayabilen bakteriler dünya bilim insanları için hala heyecan verici bir bulgudur. Daha önce, alçak Dünya yörüngesinde, 435 kilometreye kadar yükseklikte hayatta kalabilen ve büyüyebilen bakteriler birkaç yıldır gözlemleniyordu.
Ayrıca uzay istasyonunun yüzeyindeki sıcaklığın büyük ölçüde dalgalandığını da hatırlamakta fayda var. ISS'nin güneşli tarafındaki sıcaklık +121 °C ve üzerindedir, karanlık tarafında ise sıcaklık sıklıkla -157 °C'nin altına düşer. Uzayda bulunan bakterilerin kökenleri ne olursa olsun, çok zorlu bir yolculuk geçirdiler.
Bilim adamları her zaman uzaydaki bakteriler hakkında daha fazla şey öğrenmekle ilgilenirler.
Kısa bir süre önce bilim insanları, uzaya gönderdikleri Escherichia coli bakterisi veya E. coli üzerinde yapılan bir çalışmanın sonuçlarını yayınladılar. Uzaydaki E. coli bakterisinin karadaki akrabalarına göre antibiyotiklere karşı daha dirençli hale gelmesi dikkat çekiyor.
"Bakteri... Uzaydan gelen... Olamaz!" Nedense bu bana hemen son bilim kurgu filmi “Alive”ı hatırlattı. Bu arada uzay istasyonunun komutanının bir Rus kozmonot olduğunu fark ettik. Ama bu şimdi bununla ilgili değil.
Rus kozmonotlar, Uluslararası Uzay İstasyonu'nun (ISS) dış yüzeyinde yaşayan bakterileri keşfetti.
Rus uzay araştırma programının bir parçası olarak yapılan bir keşif gezisi sırasında gövdenin yüzeyinden örnekler pamuklu çubuklar kullanılarak alındı. İstasyonun motorun çalışması sırasında atık yakıtın açığa çıktığı kısımlarından örnekler toplandı.
Örnekler Dünya'ya geri getirildikten sonra bilim adamları eve döndüklerinde çok ilginç bir şey keşfettiler. Rus kozmonot Anton Shkaplerov Pazartesi günü bir TASS muhabirine şöyle konuştu: "Bu tamponların, ISS modülünün fırlatılması sırasında mevcut olmayan bakterileri içerdiği ortaya çıktı."
“Yani uzaydan gelip istasyon gövdesinin dış yüzeyine yerleştiler. Şu anda üzerinde çalışılıyor. Şu ana kadar bu bakterilerin herhangi bir tehlike teşkil etmediğini düşünüyoruz” diye konuştu.
Keşfedilen mikroorganizmaların kökeni henüz kesin olarak doğrulanmadı ancak uzmanlar bunların aslında bir tür dünya dışı bakteri olma ihtimalinin düşük olduğunu düşünüyor. TASS ajansı ayrıca, bu bakterilerin büyük olasılıkla mürettebat üyelerine ait bir bilgisayar tabletinin veya karasal mikroorganizmalarla kirlenmiş diğer bazı ekipmanların yüzeyinde ISS'ye bulaştığını belirtiyor.
Yine de tamamen uzaylı yaşamı olmasa da, bulgunun son derece ilginç olduğu yadsınamaz. Astronotlar ayrıca, karasal kökenli bakterilerin, birkaç yıl boyunca uzay boşluğunda kalmalarına ve alçak Dünya yörüngesinde 435 kilometre yükseklikte “seyir yapmalarına” rağmen, uzay istasyonunun dışında hayatta kalmayı başardıklarını gösterdi.
Uzay istasyonunun dış yüzeyindeki sıcaklığın aşırı dalgalanmalara maruz kaldığını da unutmamak gerekiyor. İstasyonun güneşli tarafında sıcaklık 121 °C'den gölgeli tarafında -157 °C'ye kadar değişebilir. Yani bu bakterilerin kökenleri ne olursa olsun, çok zorlu bir yolculuk geçirdiler.
Bilim adamları uzun zamandır bakteri ve uzayla ilgili her şeyle ilgileniyorlar. Sadece bir ay önce, uluslararası bir araştırma ekibi, bilim adamlarının gıda zehirlenmesi dışkısında bulunan Escherichia coli bakteri kültürlerini Uluslararası Uzay İstasyonuna gönderdiği bir çalışmanın sonuçlarını yayınladı. Büyük bir sürprizle, uzaydaki Escherichia coli bakterisinin antibiyotiklere karşı, Dünya atmosferindekinden çok daha dirençli olduğunu keşfettiler. Hatta bu tuhaf olgunun nasıl ve neden meydana geldiğini bulmayı bile başardılar.
kaynaklar
Onlarca yıldır bilim insanları bazı bakterilerin uzayda neden çoğaldığını anlamaya çalışıyorlar. NPJ Microgravity dergisinde yayınlanan yeni bir çalışma, uzaydaki en az bir bakterinin, gelişmiş bir üreme döngüsüne katkıda bulunan bir düzineden fazla faydalı mutasyon geliştirdiğini gösteriyor. Üstelik bakteriler normal şartlara döndüğünde bile bu değişiklikler ortadan kalkmıyor. Bu durum, uzun uçuşlar sırasında mutasyona uğramış karasal mikroorganizmaların yeni ve son derece tehlikeli formlarıyla karşılaşabilen astronotlar için iyi bir haber değil.
Önceki uzay görevlerinden elde edilen veriler, E. coli ve salmonella'nın sıfır yerçekiminde çok daha güçlü hale geldiğini ve daha hızlı büyüdüğünü gösteriyor. ISS'de kendilerini o kadar iyi hissediyorlar ki, istasyonun iç yüzeylerinde biyolojik kaplama adı verilen tamamen sümüksü filmler oluşturuyorlar. Uzay mekiği üzerinde yapılan deneyler, bu bakteri hücrelerinin Dünya'daki benzerlerine kıyasla daha kalın hale geldiğini ve daha fazla biyokütle ürettiğini gösterdi. Üstelik bakteriler uzayda büyür ve gezegende görülmeyen özel bir yapı kazanır.
Bunun neden olduğu henüz belli değil; bu nedenle Houston Üniversitesi'nden bilim adamları, ağırlıksızlığın bakteriler üzerinde uzun bir süre boyunca ne gibi bir etki yaratacağını test etmeye karar verdiler. Bir E. coli kolonisi aldılar, onları ağırlıksızlık koşullarını simüle eden özel bir makineye koydular ve uzun bir süre boyunca çoğalmalarına olanak sağladılar. Toplamda koloni 1.000'den fazla nesilden geçti; bu, daha önce yapılan herhangi bir çalışmadan çok daha uzun bir süre.
Bu "uyarlanmış" hücreler daha sonra normal E. coli kolonisine (bir kontrol türü) yerleştirildi ve uzay sakinleri, ağırlıksız akrabalarına göre üç kat daha fazla yavru üreterek gelişti. Mutasyonların etkisi zamanla devam etti ve kalıcı gibi görünüyor. Başka bir deneyde, ağırlıksız ortama maruz bırakılan benzer bakteriler 30 nesil boyunca çoğaldı ve düzenli bir koloniye girdikten sonra karasal rakiplerinin üreme oranlarını %70 oranında aştı.
Genetik analiz sonrasında adapte olan bakterilerde en az 16 farklı mutasyonun bulunduğu ortaya çıktı. Bu mutasyonların tek tek mi önemli olduğu, yoksa hepsinin birlikte çalışarak bakteriye avantaj mı sağladığı bilinmiyor. Açık olan bir şey var: Uzay mutasyonları rastgele değildir, üreme oranlarını etkili bir şekilde artırırlar ve zamanla yok olmazlar.
Bu bulgu iki düzeyde sorun teşkil etmektedir. Birincisi, uzayda değişikliğe uğratılmış bakteriler Dünya'ya dönebilir, karantina koşullarından kurtulabilir ve diğer bakterilere yeni özellikler kazandırabilir. İkincisi, bu tür geliştirilmiş mikroorganizmalar, örneğin Mars'a uçuş sırasında uzun görevler sırasında astronotların sağlığını etkileyebilir. Neyse ki bakteriler mutasyona uğramış olsa bile antibiyotikler tarafından öldürülebiliyor, dolayısıyla onlarla savaşacak araçlara sahibiz. Doğru, onlarca yıldır uzayda kalan mikropların ne ölçüde değişebileceği bilinmiyor.
UPI'nin raporuna göre, Lorraine'deki Nancy Üniversitesi'nden (Nancy-Université) Fransız araştırmacılar, uzayda artan doğurganlık, virülans ve bakteri üremesinin astronotlarda azalan antikor üretimiyle birleştiğinde gelecekteki uzun süreli uzay yolculuğuna ciddi bir engel oluşturabileceğine inanıyor.
Uzay seferlerinin insan bağışıklık sisteminin zayıflamasına katkıda bulunduğu, virülansın (yani bir mikroorganizmanın veya virüsün yeteneğinin) ...
Büyük Britanya'nın güney kıyısındaki Beer köyünde toplanan bakteriler, Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) dışındaki uzayda 553 gün geçirdi ve birçoğu canlı kaldı - böylece mikroorganizmalar bir tür "rekor" kırdı. uzayda hayatta kalmak için.
2008 yılında OU-20 kod adı altındaki siyanobakteriler, Avrupa bilimsel modülü Columbus'un dışındaki özel deney kaplarına, doğrudan kayalardan alınan küçük kaya parçalarının üzerine yerleştirildi...
Bilim insanları, en ekstrem koşullarda var olabilen Deinococcus radyodurans bakterisinin gezegenler arası "seyahatte" hayatta kalabileceğine ve Dünya'daki yaşamın kaynağı olabileceğine inanıyor.
Deinococcus radyodurans adı Yunanca ve Latince'den "radyasyonu tolere edebilen korkunç bir meyve" olarak çevrilmiştir.
1950'lerde gıdaların radyasyon kullanılarak sterilize edilmesine yönelik bir deney sırasında 1,5-3,5 nanometre çapında bir bakteri keşfedildi: Bu bakteri nedeniyle et, yüksek dozda gama radyasyonundan sonra bile bozuluyordu...
RIA Novosti, antibiyotiklerin etkisine karşı "bağışıklığı" olan bakterilerin, ilaca dirençli (antibiyotiğe dirençli) mikroorganizmalarla savaşmak için kullanılabilecek, kendi korumasına sahip olmayan akrabalarını onlardan koruyabileceğini belirtiyor. Perşembe günü doğa.
Kaliforniya Üniversitesi'ndeki doktorlara göre cilt yüzeyindeki bakteriler sağlıklı bir cilt dengesinin korunması için gereklidir. Deride sürekli olarak çok sayıda ve çeşitte bakteri bulunur, ancak bunların aktivitelerinden dolayı iltihaplanma istenmeyen bir süreçtir.
Ancak Amerikalı dermatologlar, cilt yüzeyinde yaşayan normal bakterilerin, tam tersine, fiziksel yaralanma, yaralanma veya yara sonrasında aşırı iltihaplanmayı önlediğini söylüyor. Doktorlar daha önce bilinmeyen bir moleküler temel buldular...
İsviçreli uzmanlar tarafından yayınlanan bir makalede, normalde insan ağzında bulunan bakterilerin şarap, soğan ve biber gibi gıdalara lezzet kattığı ancak bakterilerin yokluğunda lezzetin büyük kısmının kaybolduğu belirtiliyor.
Bilim adamları daha önce tükürüğün bazı kokusuz gıda bileşenlerini tiyol adı verilen ve bazı gıdalara özel bir tat veren güçlü kokulu bileşiklere dönüştürdüğünü bulmuşlardı.
Yeni bir çalışmada Firmenich gıda şirketinden bilim insanları...
Salmonella enteritidis olarak da adlandırılan Salmonella bakterisi yumurtaya çeşitli yollarla girebilir. Yaygın bir yöntem, yumurta kabuğunu dışkı materyaliyle kirletmektir. Bakteriler, enfekte insanların ve tavuklar da dahil olmak üzere hayvanların bağırsaklarında ve dışkılarında bulunur ve tüneme sırasında tavuklar yumurtaların üzerine oturduğunda yumurtalara aktarılabilir.
Kabuk "üreticileri" için 1970 yılında sıkı temizlik ve denetim önlemleri uygulandı.
200 metreden daha derinde yaşayan bakterilerin, okyanustaki karbon döngüsünün eksik halkası olduğu ortaya çıktı; makale raporunun yazarları, karbondioksiti okyanusun diğer tek hücreli sakinleri olan arkelerle birlikte bağladılar.
Archaea, hem bakterilerden hem de hücreleri çekirdek içeren (ökaryotlar) diğer tüm organizmalardan farklı olan tek hücreli organizmalardır. Archaea, Dünya Okyanusunun derinliklerindeki mikrobiyal “nüfusun” yaklaşık üçte birini oluşturur. Daha önce bu süreçte okyanustaki arkelerin olduğuna inanılıyordu...
Bu hikaye bir buçuk yıl önce, Şubat 2009'da, NASA Araştırma Merkezi'nde gezegen bilimci olan Christopher McKay liderliğindeki uluslararası bir araştırmacı grubunun, diğer gezegenlere yapılacak araştırma misyonları için biyolojik güvenlik gerekliliklerini sıkılaştırma girişiminde bulunmasıyla başladı.
Bilim insanlarına göre, NASA, ESA ve...
Nedeni basit, adı Mars. Astrobiyologlar uzun zamandır, çok da uzak olmayan zamanlarda (kozmik standartlara göre) Mars atmosferinin sıcak ve nemli olduğundan, bunun da üzerinde yaşamın var olabileceğinden şüpheleniyorlardı. Aynı zamanda Dünya deneyimi, yaşamın prensipte yok edilemeyecek bir şey olduğunu gösteriyor. Ekstremofil bakteriler, en derin okyanus havzalarında ve dağ zirvelerinde, ateş püskürten volkanların ağızlarında ve yaşam koşullarının daha iyi olmadığı Antarktika'nın buzlarında bulunur...