В стерильных зонах НАСА выявлено 26 неизвестных науке видов бактерий, которые способны выжить в космосе
Совместное исследование специалистов Лаборатории реактивного движения НАСА и ученых из Индии и Саудовской Аравии выявило серьезную брешь в системах биологической безопасности. В изолированных боксах, использовавшихся для подготовки миссии «Феникс» (запущена в 2007 году), были обнаружены 26 ранее не описанных видов бактерий. Обнаруженные микроорганизмы относятся к классу экстремофилов: они демонстрируют феноменальную устойчивость к факторам, обычно уничтожающим всё живое. Ученые сообщили, что эти бактерии не поддаются воздействию мощных дезинфицирующих средств (включая пероксид водорода), игнорируют ультрафиолетовое облучение и сохраняют жизнеспособность при полном отсутствии влаги.
Образцы микроорганизмов собирались сотрудником НАСА Кастури Венкатесвараном с пола «чистой комнаты» в Космическом центре Кеннеди в три этапа: до прибытия космического аппарата в апреле 2007 года, во время сборки и тестирования в июне, а также после перемещения аппарата на стартовую площадку в августе. Из 215 секвенированных штаммов 53 оказались представителями 26 новых видов.
Анализ геномов показал, что обнаруженные микроорганизмы обладают генами, обеспечивающими устойчивость к экстремальным условиям. Ключевыми оказались гены, связанные с репарацией ДНК, детоксикацией вредных веществ и ускоренным метаболизмом. Такие характеристики позволяют бактериям противостоять радиации, обезвоживанию и химической обработке — стандартным процедурам стерилизации в космической отрасли.
Главной задачей ученых было понять: могут ли особо живучие микробы (экстремофилы), непреднамеренно улетев в космос вместе с кораблями, выжить там? Об этом рассказал Александр Росадо из KAUST, который помогает НАСА разрабатывать меры защиты других планет от земных бактерий. Исследование ДНК, собранной в лабораториях, показало, что новые, неизвестные науке виды бактерий — это огромная редкость. На их долю пришлось менее 0,1% от всех найденных следов, что говорит о высокой эффективности контроля чистоты помещений.
Данное открытие поднимает вопросы существующей планетарной защиты. Если бактерии способны выживать в стерильных условиях на Земле, они потенциально могут контаминировать другие планеты при космических полетах. Александр Росадо отмечает, что несколько обнаруженных видов несут гены, которые теоретически могут помочь им адаптироваться к стрессам космического полета, включая репарацию ДНК и механизмы покоя. Однако выживание в условиях вакуума, интенсивной радиации и экстремальных температур на поверхности Марса требует дополнительной проверки.
Для этого команда разрабатывает планетарную симуляционную камеру в KAUST, которая воспроизведет марсианские и космические условия: низкое давление атмосферы, богатой углекислым газом, высокую радиацию и экстремальные температурные колебания. Первые пилотные эксперименты запланированы на начало 2026 года.
Помимо потенциальных рисков для космических миссий, данное открытие представляет интерес для биотехнологии. «Обнаруженный генетический материал обладает высоким потенциалом внедрения в самые разные сферы — от фармацевтики и технологий продления срока годности продуктов до промышленных биотехнологий», — подчеркивает ведущий автор работы Жунья Шульц, постдокторант Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST). Устойчивость к стрессовым факторам делает эти микроорганизмы перспективными для разработки новых препаратов и промышленных ферментов.
Исследование также помогает НАСА совершенствовать протоколы стерилизации. Несмотря на строгий контроль воздушных потоков, температуры и влажности, некоторые экстремофилы процветают в таких условиях. Понимание механизмов их выживания критически важно для предотвращения биологического загрязнения при исследовании других миров.
Источник:livescience