細菌竟然在國際空間站中存活了三年都沒死

2020-09-03 未來科技俠

太空環境對人類而言沒有絲毫安全可言。即使是身處在國際空間站內，科學家也已經證明了長時間生活在太空會導致一些負面的健康影響並在一定程度上紊亂DNA。但是對細菌等微生物來說，太空環境反倒是對它們更有利。


實際上，一些研究發現，在國際空間站上定居的真菌被發現得到了更好的生成條件- 它們可以吸收額外的無害輻射。這種證據促使一些科學家提出，微觀生物可能會被噴射到太空中而不死，也許它們還會在行星之間移動，從而在整個宇宙中播種生命。

這是一個有爭議的概念，被稱為「泛精子症」，在過去，它被一些不尋常的人物所擁護，以此作為生命起源 的替代理論。


在一項發表在《微生物學前沿》雜誌上的新研究 中，日本研究人員將密堆積的細菌球送到國際空間站，並將其粘貼在實驗室外面，在那裡它們暴露於嚴酷，寒冷和高輻射的環境中空間的真空。

該實驗名為「 Tanpopo」，自2015年以來一直在運行。在日語中，「 tanpopo」意指蒲公英，該實驗之所以被命名是因為蒲公英是通過風傳播種子的。耐輻射細菌會在太空中發生同樣的事情嗎？這就是東京藥理與生命科學大學的天體生物學家山木彰彥（Akihiko Yamagishi）提出的問題，該問題一直追溯到2007年，當時他的實驗首次被接受為國際空間站的候選實驗。

Yamagishi並不認為自己是泛精子症的擁護者，而是想看看微生物是否有辦法能夠倖免於從地球到宇宙中其他地方的旅行。


當日本航天局的「實驗扶手固定裝置」於2015年安裝在國際空間站上時，山木和他的團隊終於有機會進行研究。通過將抗輻射的球菌的菌落放入孔中並一遍又一遍地乾燥空氣中的懸浮液，它們能夠產生細菌的「小丸」。2015年，這些顆粒被安裝在ExHAM板上的空間板上。

並發實驗旨在觀察一年，兩年和三年後的顆粒。該實驗於2018年正式結束，此後Yamagishi的團隊一直在分析數據。

主要發現表明，當顆粒較厚時，這些顆粒可以更好地抵抗空間紫外線輻射的損害。當顆粒約半毫米厚時，細菌的外層開始分解，但中間的細菌得以倖存。Yamagishi和他的團隊認為，這些更厚的細菌團暴露在行星際空間中，可以存活2到8年-從理論上講，足夠長的時間可以從地球上彈出，並使其傳播到我們最接近的鄰居之一。


Yamagishi說：「結果表明，耐輻射的球菌可以在從地球到火星的旅行中生存，反之亦然，在最短的軌道上需要幾個月或幾年的時間。」

泛精子症的支持者認為，某些細菌可能能夠捕獲被困在隕石和微隕石內部的行星際旅行，該理論被稱為石盲症。Yamagishi的工作採用了另一種理論-這些球形細菌菌落可以保護自己。這被稱為大精子症。

但是，還有許多揮之不去的問題。從地球到火星的直射並不是微生物冒險家最可能採取的路線。

新南威爾斯大學的天體生物學家布倫丹·伯恩斯（Brendan Burns）說：「從理論上講，如果您乘坐火星毅力號火箭，時間可能是數月或數年。」 「但是就「自然」旅程而言，物體從地球彈出並在短時間內撞擊火星的可能性很小。」


Yamagishi的研究確實證明了細菌能夠在太空中生存較長時間的能力，但Burns指出，隕石在跳行星之前的飛行時間可能超過1000萬年。

如果您是微觀的並且試圖從一個星球移到另一個星球，那麼還有一個很大的問題需要克服。首先，您必須從自己的星球上彈射而不會死，要在 穿越太空的漫長旅程中生存下來，然後再通過大氣層重新進入。甚至NASA機器人都害怕進入火星大氣層。

Yamagishi同意。他說：「對進入和彈出的了解甚少。」

但是，讓我們說Deinococcus解決了所有這些問題，當細菌到達新家時會發生什麼？對於習慣於自來水世界並受到厚厚的大氣層保護的地球移植來說，這種情況可能很可怕。

伯恩斯說：「即使給定的生命形式能夠在行星際旅行中倖存下來，最終生存的條件也必須是正確的。他指出，微生物將需要尋找營養，並且必須足夠堅固以承受大氣中的任何差異。伯恩斯說，因此儘管對泛精子症的假設仍然可行，但也不能排除其他假設。」


Yamagishi的團隊和Tanpopo任務組將繼續「在不同條件下使用不同物種進行接觸」實驗，並希望找到更好的證據。

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