Бактерия выдержала год в открытом космосе

Биологи исследовали микроорганизмы, целый год выживавшие за бортом МКС. Учёные обнаружили, что у бактерий есть целый арсенал средств, защищающих их от суровых условий открытого космоса. К слову, новые данные придётся учесть, чтобы не занести земную жизнь на другие небесные тела или не привезти на Землю инопланетные микробы.

Подробности изложены в научной статье, опубликованной в журнале Microbiome.

Бактерии вида Deinococcus radiodurans известны своей феноменальной способностью к выживанию. Они выдерживают даже условия за бортом МКС: практически полный вакуум, ужасающий холод до минус 160 °C и космическую радиацию.

Некоторые бактерии в неблагоприятных условиях превращаются в споры – форму, специально предназначенную, чтобы пережить трудные времена. Но D. radiodurans не делает даже этого. Поэтому её живучесть более чем удивительна.

Учёные уже несколько лет проводят эксперименты над этими микроорганизмами. Они высушивают образцы бактерии (чтобы их не разорвали кристаллики льда, образовавшиеся на космическом холоде) и помещают их за борт МКС. Единственной защитой от открытого космоса для микробов служит стекло, поглощающее жёсткое ультрафиолетовое излучение Солнца.

После этого бактерии возвращают на Землю и позволяют им "напиться" воды. При этом некоторые, хотя и не все, экземпляры оживают и начинают размножаться. Текущий рекорд – три года в открытом космосе, и это, судя по всему, не предел.

Авторы новой статьи подвергли самому тщательному изучению образцы, которые провели за бортом МКС год. Учёные исследовали бактерии с помощью электронного микроскопа, а также проанализировали их РНК, белки и продукты обмена веществ.

Внешне "космонавты" почти ничем не отличались от контрольных экземпляров, всё это время находившихся на Земле в таком же высушенном состоянии. Правда, они покрылись своеобразными бугорками, похожими на фурункулы. Их легко заметить на иллюстрации ниже. Учёные пока не знают, откуда взялись эти "бородавки", хотя у них есть несколько гипотез.

Бактерия вида Deinococcus radiodurans, проведшая год в открытом космосе. Клеточная мембрана за это время покрылась заметными выростами, происхождение которых ещё предстоит установить.
Иллюстрация Tetyana Milojevic.

А вот белки и РНК побывавших на орбите D. radiodurans несли многочисленные следы этого непростого путешествия. Микробы запустили целый арсенал биохимических механизмов, защищающих их от губительного воздействия космоса. Так, некоторые процессы восстанавливали повреждённую ДНК. Были и механизмы, нейтрализующие вредные для клетки активные формы кислорода. В целом, метаболизм бактерий замедлился. Были и другие изменения.

Авторы подчёркивают, что условия за бортом МКС даже более суровые, чем на поверхности Марса. Так, зимней ночью на Красной планете теплее, чем на поверхности космической станции, когда она входит в тень Земли. А разреженная атмосфера из углекислого газа Марса защищает от ультрафиолета не хуже, чем стекло в экспериментальной установке. Так что микробы, выжившие за бортом МКС, не пропадут и на Марсе.