Apa yang terjadi ketika kita membawa bakteri dari Bumi ke luar angkasa?

Bakteri hadir di tempat yang bahkan tidak kita bayangkan - dan itu termasuk ruang. Jadi, memikirkan kesehatan para astronot, NASA sebelumnya mengirim bakteri penyebab penyakit (tentu saja diisolasi dengan baik) dalam misi luar angkasa. Karena kehidupan di ruang angkasa melemahkan sistem kekebalan tubuh dan meningkatkan risiko penyakit, memahami risiko itu penting.

Sayangnya bagi kami, studi-studi ini telah mengungkapkan bahwa bakteri seperti itu tumbuh subur terutama di luar lingkungan rumah mereka. Pada tahun 2007, Salmonella - yang sering dikaitkan dengan keracunan makanan - ditemukan menjadi lebih ganas ketika tumbuh di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS). Ketika sampel mikroorganisme kembali ke Bumi dan disuntikkan ke tikus, mereka dengan cepat menjadi sangat sakit dan meninggal dalam waktu yang lebih singkat.

Tahun lalu, para peneliti menemukan bahwa Pseudomonas aeruginosa - bakteri umum yang menyebabkan infeksi - berkembang lebih cepat dan membentuk gumpalan sel yang lebih tebal, yang disebut "biofilm". Biofilm ini juga menampilkan struktur "kolom dan atap" aneh yang tidak terbentuk di Bumi. Selain itu, bakteri seperti E. coli dan Staphylococcus juga berkembang lebih baik di ruang angkasa.

Pengaruh Gravitasi

Dari pengamatan ini, para peneliti bertanya-tanya: Tetapi mengapa gravitasi membuat perbedaan pada organisme bersel tunggal yang bahkan tidak memiliki kepala atau kaki? Kemudian mereka sampai pada kesimpulan bahwa rahasianya ada pada cara air dan makanan diangkut masuk dan keluar sel.

Secara umum, pertukaran ini terjadi melalui konveksi, yang merupakan proses yang dipengaruhi oleh gravitasi. Di lingkungan di mana tidak ada gravitasi, hidrasi dan nutrisi perlu terjadi secara berbeda dan ini adalah titik yang diyakini para ilmuwan lebih menyukai mikroorganisme.

"Jika Anda seorang mikroba, itu berarti bahwa produk dari aktivitas metabolisme Anda dan semua yang Anda hirup dan makan perlu beredar melalui difusi. Mekanisme pengangkutannya berbeda, ”jelas Russell Neches dari Proyek MERCCURI. Aglomerasi dalam biofilm mengurangi luas permukaan, sehingga bentuk juga dapat memengaruhi bagaimana zat masuk dan meninggalkan sel.

Proyek baru

Saat ini, Stasiun Luar Angkasa Internasional berfungsi sebagai rumah bagi enam astronot dan miliaran bakteri. Para ilmuwan tahu bahwa mikroba selalu menemani kita di mana-mana, tetapi mulai sekarang NASA telah memutuskan untuk melanjutkan penyelidikan tentang apa yang terjadi ketika kita membawa mikroorganisme dari Bumi ke luar angkasa.

Sebagian besar dari mereka bisa masuk atau keluar dari tubuh astronot. Tetapi misi tak berawak berikutnya untuk mengirim pasokan ke ISS, yang akan berlangsung Senin depan (14), juga akan membawa muatan mikroba terutama untuk Proyek MERCCURI.

Batch termasuk 48 mikroba berbeda yang telah dikumpulkan dari stadion, kamar mandi dan bahkan pesawat ruang angkasa yang telah kembali dari misi mereka. Setelah kembali ke Bumi, sampel ini akan dibandingkan dengan set mikroba yang akan ditanam di sini. Fase kedua dari proyek ini adalah untuk menganalisis sampel yang diambil langsung dari dalam ISS untuk menentukan microbiome stasiun ruang angkasa.

MERCCURI adalah proyek crowdfunding, tetapi NASA juga menunjukkan minatnya untuk mempelajari "observatorium mikrobiotik, " seperti yang dikatakan Mark Otto, ahli mikrobiologi senior di Johnson Space Center, dan mulai bekerja pada simulator gayaberat mikro untuk mempelajari bakteri. dari luar angkasa tanpa meninggalkan Bumi.