Menażeria gatunków bakterii i grzybów żyjących wśród nas stale rośnie i jak się okazuje, środowiska o niskiej grawitacji, jak Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS), nie są tu wyjątkiem. Współpracujący z NASA naukowcy odkryli trzy nieznane dotąd nauce szczepy bakterii żyjące w różnych miejscach na pokładzie ISS.

Publikując swoje odkrycia w „Frontiers in Microbiology”, naukowcy opisali odkrycie czterech szczepów bakterii w różnych miejscach na pokładzie ISS. Trzy z czterech szczepów zostały wyizolowane w 2015 i 2016 roku – jeden został znaleziony na górnym panelu stacji badawczych na ISS, drugi w kopule, trzeci na powierzchni stołu w jadalni, a czwarty został znaleziony w starym filtrze HEPA zwróconym na Ziemię w 2011 roku. Trzy ze znalezionych mikrobów były do ​​tej pory całkowicie nieznane nauce.

 

Nieznane nauce mikroby na ISS

Wszystkie cztery szczepy drobnoustrojów znalezionych na pokładzie ISS należą do rodziny bakterii występujących w glebie i słodkiej wodzie. Biorą one udział w wiązaniu azotu, wzroście roślin i mogą pomóc w powstrzymaniu patogenów roślin. Zasadniczo to dobre bakterie, które warto mieć pod ręką, jeśli uprawia się rośliny.

Ale co bakterie glebowe robią na wysokości 400 kilometrów nad powierzchnią Ziemi? Astronauci mieszkający na stacji kosmicznej od lat prowadzą eksperymenty z uprawą roślin w warunkach mikrograwitacji, zatem nie jest jakoś specjalnie zaskakujące to, że na pokładzie znaleziono mikroby pochodzenia roślinnego.

Jeden ze szczepów, ten znaleziony w filtrze HEPA, został zidentyfikowany jako Methylorubrum rhodesianum. Analiza genetyczna pozostałych trzech potwierdziła, że są to nieznane dotąd gatunki. Wskazała też, że są one blisko spokrewnione z Methylobacterium indicum.

Zespół kierowany przez Swati Bijlaniego, genetyka z University of Southern California, zaproponował nazwanie nowego gatunku Methylobacterium ajmalii na cześć Ajmala Khana, znanego indyjskiego naukowca zajmującego się różnorodnością biologiczną. Na razie nowe, ruchliwe mikroby w kształcie pałeczek otrzymały oznaczenia IF7SW-B2T, IIF1SW-B5 i IIF4SW-B5.

 

Mikroby, które mogą pomóc w uprawie roślin na Marsie

Aby uprawiać rośliny w ekstremalnych miejscach, gdzie zasoby są minimalne, niezbędne jest wyizolowanie nowych mikroorganizmów, które pomagają stymulować wzrost roślin w stresujących dla nich warunkach, wskazują współautorzy badań, Kasthuri Venkateswaran i Nitin Kumar Singh z NASA Jet Propulsion Laboratory. Według nich, szczepy mogą posiadać „biotechnologicznie użyteczne determinanty genetyczne” dla uprawy roślin w kosmosie.

Biorąc pod uwagę, że już wiemy, iż znalezione drobnoustroje mogą przetrwać w trudnych warunkach ISS, zespół poddał cztery szczepy analizie genetycznej w celu wyszukania genów, które można by wykorzystać do wspomagania wzrostu roślin. „Opracowany cały zestaw sekwencji genomu tych trzech szczepów z ISS umożliwi w przyszłych badaniach porównawczą charakterystykę genomową izolatów ISS z ich odpowiednikami na Ziemi. To dodatkowo pomoże w identyfikacji uwarunkowań genetycznych, które mogą być potencjalnie odpowiedzialne za promowanie wzrostu roślin w warunkach mikrograwitacji i przyczyni się do rozwoju samowystarczalnych upraw roślin koniecznych do długoterminowych misji kosmicznych w przyszłości” – wskazują autorzy badań w publikacji.

Jeden z odkrytych szczepów – IF7SW-B2T, wydaje się spełniać te warunki. Jego geny wydają się być zaangażowane we wzrost roślin. Ale przed naukowcami cała seria badań. Uczeni przyznają, że ledwo zarysowali powierzchnię różnorodności drobnoustrojów na stacji kosmicznej, z której zebrano już około 1000 próbek, ale wciąż większość z nich czeka na podróż na Ziemię.

„Ponieważ nasza grupa posiada doświadczenie w hodowli mikroorganizmów z ekstremalnych nisz, program biologii kosmicznej NASA zlecił nam zbadanie ISS pod kątem obecności mikroorganizmów. Nie trzeba dodawać, że ISS to utrzymane w czystości ekstremalne środowisko. Bezpieczeństwo załogi jest priorytetem numer jeden, a zatem zrozumienie patogenów człowieka i roślin jest ważne, ale potrzebne są również pożyteczne drobnoustroje, takie jak te nowo odkryte” – zaznaczyli autorzy publikacji.

Od sześciu lat na ISS jest stale monitorowanych pod kątem rozwoju bakterii osiem lokalizacji. Te obszary obejmują miejsca, w których zbiera się załoga lub gdzie przeprowadzane są eksperymenty, takie jak komora wzrostu roślin.

 

ŹródłoScience Alert

 

0 0 votes
Article Rating