• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Bakterier kan överleva resor mellan jorden och Mars när de bildar aggregat

    Bakterieexponeringsexperimentet ägde rum från 2015 till 2018 med användning av Exposed Facility som ligger på utsidan av Kibo, den japanska experimentmodulen för den internationella rymdstationen. Kredit:JAXA/NASA

    Föreställ dig mikroskopiska livsformer, som bakterier, transporteras genom rymden, och landar på en annan planet. Bakterierna som hittar lämpliga förutsättningar för sin överlevnad kan sedan börja föröka sig igen, väcka liv på andra sidan universum. Denna teori, kallas "panspermia", stödja möjligheten att mikrober kan migrera mellan planeter och distribuera liv i universum. Långa kontroversiella, denna teori antyder att bakterier skulle överleva den långa resan i yttre rymden, motstå rymdvakuum, temperaturfluktuationer, och rymdstrålning.

    "Livets ursprung på jorden är människors största mysterium. Forskare kan ha helt olika synpunkter på saken. Vissa tror att liv är mycket sällsynt och bara hände en gång i universum, medan andra tror att liv kan hända på varje lämplig planet. Om panspermi är möjlig, livet måste existera mycket oftare än vi tidigare trott, " säger Dr Akihiko Yamagishi, professor vid Tokyo University of Pharmacy and Life Sciences och huvudforskare av rymduppdraget Tanpopo.

    Under 2018, Dr Yamagishi och hans team testade förekomsten av mikrober i atmosfären. Med hjälp av ett flygplan och vetenskapliga ballonger, forskarna, hittade Deinococcal-bakterier som svävade 12 km över jorden. Men medan Deinococcus är kända för att bilda stora kolonier (lätt större än en millimeter) och vara resistenta mot miljörisker som UV-strålning, kunde de motstå tillräckligt länge i rymden för att stödja möjligheten av panspermi?

    För att svara på denna fråga, Dr Yamagishi och Tanpopo-teamet, testade överlevnaden för den radioresistenta bakterien Deinococcus i rymden. Studien, nu publicerad i Gränser i mikrobiologi , visar att tjocka ballast kan ge tillräckligt skydd för bakteriers överlevnad under flera år i den hårda rymdmiljön.

    Den japanske astronauten Mr. Yugi satte upp exponeringsexperimentmodulen ExHAM på den internationella rymdstationen. Kredit:JAXA/NASA

    Dr Yamagishi och hans team kom till denna slutsats genom att placera torkade Deinococcus-aggregat i exponeringspaneler utanför den internationella rymdstationen (ISS). Proverna av olika tjocklekar exponerades för rymdmiljö för en, två, eller tre år och sedan testade för sin överlevnad.

    Efter tre år, forskarna fann att alla aggregat överlägsna 0,5 mm delvis överlevde rymdförhållandena. Observationer tyder på att medan bakterierna på ytan av aggregatet dog, det skapade ett skyddande lager för bakterierna under vilket säkerställde kolonins överlevnad. Genom att använda överlevnadsdata samtidigt, två, och tre års exponering, forskarna uppskattade att en pellet tjockare än 0,5 mm skulle ha överlevt mellan 15 och 45 år på ISS. Utformningen av experimentet gjorde det möjligt för forskaren att extrapolera och förutsäga att en koloni med 1 mm diameter potentiellt skulle kunna överleva upp till 8 år i yttre rymden.

    Den internationella rymdstationen. Kredit:JAXA/NASA

    "Resultaten tyder på att radioresistenta Deinococcus skulle kunna överleva under resan från jorden till Mars och vice versa, som är flera månader eller år i den kortaste omloppsbanan, " säger Dr Yamagishi.

    Detta arbete ger, hittills, den bästa uppskattningen av bakteriell överlevnad i rymden. Och, medan tidigare experiment visar att bakterier kan överleva i rymden under en lång period när de drar nytta av skyddet av sten (dvs lithopanspermia), detta är den första långsiktiga rymdstudien som lyfter möjligheten att bakterier kan överleva i rymden i form av aggregat, lyfta det nya konceptet "massapanspermia". Än, medan vi är ett steg närmare att bevisa panspermi möjlig, mikroböverföringen beror också på andra processer som utstötning och landning, under vilka bakteriers överlevnad fortfarande behöver bedömas.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com