Na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przebywa obecnie sześciu astronautów, ale nie są oni sami. Specjaliści z NASA stworzyli katalog wszystkich drobnoustrojów i grzybów znajdujących się na ISS i okazuje się, że stacja tętni życiem.
Drobnoustroje i grzyby rozwijają się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) dzięki unikalnej kombinacji mikrograwitacji, promieniowania i ciasnej przestrzeni życiowej. Większość z nich pojawiła się na orbicie wraz z astronautami. Brak konkurencji ze strony mikrobów normalnie występujących na Ziemi sprzyja ich rozwojowi.
Najobszerniejsza jak dotąd inwentaryzacja drobnoustrojów znalezionych na powierzchniach wewnątrz ISS wykazała zadziwiającą różnorodność mikrobów. Ich obszerny katalog został opublikowany na łamach pisma „Microbiome”. Niektóre z odkrytych drobnoustrojów mogą potencjalnie zagrażać zdrowiu astronautów, dlatego znajomość ich populacji może pomóc w opracowaniu środków bezpieczeństwa, zwłaszcza w przypadku planowanych długotrwałych misji kosmicznych, jak chociażby misja na Marsa.
- Wykazano, że specyficzne drobnoustroje w pomieszczeniach na Ziemi mają wpływ na zdrowie ludzi. Jest to o wiele ważniejsze dla astronautów podczas lotów kosmicznych, ponieważ mają oni zmienioną odporność i nie mają dostępu do zaawansowanych terapii medycznych dostępnych na Ziemi. W świetle możliwych długotrwałych misji ważne jest, aby zidentyfikować rodzaje mikroorganizmów, które mogą gromadzić się w unikalnych, zamkniętych środowiskach ISS. Musimy wiedzieć, jak długo mogą przetrwać i jaki mają wpływ na zdrowie ludzi i na infrastrukturę statków kosmicznych – powiedział dr Kasthuri Venkateswaran z NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), współautor raportu.
Bakterie na Ziemi występują niemal wszędzie i nie wszystkie są złe. Ale niektóre ze znalezionych na pokładzie ISS mogą spowodować poważne zagrożenie. Wśród tych najbardziej niebezpiecznych są organizmy uważane za patogeny oportunistyczne, czyli takie, które wywołują zakażenia u osób z obniżoną odpornością. To na przykład enterobakterie, bakterie z rodzaju Bacillus czy gronkowce (Staphylococcus), w tym gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus).
Te bakterie na Ziemi dominują w salach gimnastycznych, biurach i szpitalach, co sugeruje, że pokład ISS jest podobny do innych miejsc publicznych, gdzie mikrobiom jest kształtowany przez ludzi.
- Nie wiadomo, czy te oportunistyczne bakterie mogą wywołać chorobę u astronautów na ISS. Zależałoby to od wielu czynników, w tym stanu zdrowia każdej osoby i tego, jak te organizmy funkcjonują w środowisku kosmicznym. Niezależnie od tego, wykrycie organizmów chorobotwórczych podkreśla znaczenie dalszych badań – powiedziała Aleksandra Checinska Sielaff, mikrobiolog z Washington State University i współautorka badań.
Próbki do analizy zostały pobrane w ośmiu lokalizacjach na ISS, w tym z okna modułu obserwacyjnego, toalet, platform do ćwiczeń, kwater sypialnych oraz stołu w jadalni. Próbki były pobierane podczas trzech lotów na ISS w okresie 14 miesięcy. Pozwoliło to sprawdzić, czy i w jaki sposób populacje drobnoustrojów i grzybów różnią się w czasie.
Autorzy badań stwierdzili, że chociaż społeczności grzybów były stabilne, to społeczności drobnoustrojów zdawały się zmieniać wraz ze zmieniającą się załogą ISS. Próbki pobrane podczas drugiego lotu miały większą różnorodność mikrobiologiczną niż próbki pobrane podczas pierwszego i trzeciego lotu.
Szczególnie niepokojący jest fakt, że wiele mikrobów wykrytych na ISS jest znanych z tworzenia biofilmów - cienkiej, śluzowatej warstwy, która przylega do powierzchni. Według autorów, może to powodować problemy dla astronautów, jeśli zostaną zainfekowani, ponieważ biofilmy sprzyjają antybiotykooporności. Co więcej, tworzenie się biofilmu na ISS może zmniejszyć stabilność infrastruktury, powodując mechaniczne blokady, zmniejszając wydajność wymiany ciepła i wywołując korozję mikrobiologiczną.
- Niektóre mikroorganizmy, które zidentyfikowaliśmy na ISS, są również zaangażowane w korozję mikrobiologiczną na Ziemi. Jednak rola, jaką odgrywają w korozji na pokładzie ISS nie jest jasna i pozostaje do ustalenia. Możliwy wpływ drobnoustrojów i grzybów na zdrowie astronautów i zrozumienie ich potencjalnego wpływu na statki kosmiczne będzie ważne dla utrzymania strukturalnej stabilności samego pojazdu podczas długoterminowych misji kosmicznych, gdy rutynowa konserwacja wnętrz nie może być tak łatwo przeprowadzona – wyjaśniła dr Kamilla Urbaniak z JPL, współautorka publikacji.
- Nasze badanie stanowi pierwszy obszerny katalog bakterii i grzybów znajdujących się na powierzchniach na ISS i może być wykorzystane w celu poprawy środków bezpieczeństwa spełniających wymagania NASA dotyczące zamieszkiwania ludzi w przestrzeni kosmicznej – powiedział Venkateswaran.
Źródło: EurekAlert!
