A baktériumok túlélhetnek egy Föld–Mars utazást is

1601

Képzeljük el, hogy mikroszkopikus élőlények, például baktériumok jutnak ki valamiképp a világűrbe, majd egy másik bolygón érnek földet. Ha ott életre alkalmas körülményekkel találkoznak, újból osztódni kezdenek, és általuk a világűr egy távoli pontján is szárba szökkenhet az élet. Ez a pánspermia-elmélet, ami rávilágít annak lehetőségére, hogy az élet a világegyetem több, egymástól látszólag elszigetelt szegletében – bolygóról bolygóra ugrálva – származhat akár közös forrásból is. Ez a régi, ám ellentmondásos fogadtatású elmélet feltételezi, hogy a mikrobák túlélhetnek akár hosszabb űrutazásokat is a világűrben, ellenállva a kíméletlen vákuum, a hőmérsékleti ingadozások és a sugárzás körülményeinek is. Erre szolgáltat most friss bizonyítékot egy új tanulmány.

A kísérleteknek helyt adó Nemzetközi Űrállomás kívülről nézve. Forrás: JAXA/NASA.

„A földi élet eredete a legnagyobb rejtély az emberiség számára. A tudósok egészen eltérő állásponton lehetnek ezzel kapcsolatban. Egyesek úgy vélik, hogy az élet rendkívül ritka, és az egész világegyetemben mindössze egyszer jött létre. Mások ugyanakkor azt is lehetségesnek tartják, hogy az élet minden arra alkalmas bolygón kifejlődhetett. Ha a pánspermia lehetséges, akkor az élet jóval több bolygón létezik, mint korábban hittük” – fejti ki Dr. Akihiko Yamagishi, a Tokiói Gyógyszerészeti és élettudományi Egyetem munkatársa, és a Tanpopo asztrobiológiai kísérlet vezető kutatója.

2018-ban Yamagishi és kollégái mikrobák jelenlétét vizsgálták a légkörben. Repülőgépek és légköri ballonok segítségével 12 km-es magasságban lebegő Deinococcus baktériumokat is találtak. Ezek a baktériumok nagy, akár 1 mm-t is meghaladó méretű kolóniákban élnek, így jól ellenállnak a környezeti hatásoknak, akár az ibolyántúli (UV) sugárzásnak is. De képesek vajon túlélni a világűrben is kellően hosszú ideig ahhoz, hogy alátámasszák a pánspermia-elméletet? A kérdés megválaszolása érdekében Yamagishi és a Tanpopo munkatársai a Nemzetközi Űrállomáson tették próbára a sugárzástűrő (radiorezisztens) Deinococcus baktérium világűrbeli túlélési képességeit. A kutatók a Frontiers in Microbiology című szakfolyóiratban most megjelent tanulmányukban megállapítják, hogy e baktériumok nagyobb aggregátumba tömörülve kellő védelmet biztosítanak a kolónia tagjai számára ahhoz, hogy akár több évet is kibírjanak a világűr könyörtelen körülményei között.

A Nemzetközi Űrállomás japán modulja, a KIBO, aminek a külsején 2015 és 2018 között a baktérium-kísérleteket végezték. Forrás: JAXA/NASA.

Yamagishi és csapata a vizsgálataik során Deinococcus aggregátumokat helyeztek az űrállomáson kívüli panelekre. A különböző vastagságú baktériumtelepeket 1, 2 és 3 éven keresztül tették ki a világűr hatásainak, majd megvizsgálták, hogy mennyien élték túl ezeket a körülményeket. A három évig tartó kísérlet végén a kutatók megállapították, hogy minden 0,5 mm-nél vastagabb kolónia legalább részben túlélte az űrutazást. Megfigyelték, hogy bár a felszínen található baktériumok elpusztultak, ugyanakkor halálukkal olyan védőréteget képeztek a kolónia körül, ami megvédte a többieket, biztosítva a kolónia túlélését. A világűr hatásainak 1, 2 és 3 évig kitett minták elemzése, illetve az eredmények extrapolálása révén a kutatók kiszámították, hogy egy 0,5 mm-nél vastagabb baktérium-golyócska akár 15–45 évig is életképes maradhatna az űrállomás külsején. A kísérlet tervezésének köszönhetően az eredmények alapján azt is kijelenthetik a kutatók, hogy egy 1 mm átmérőjű Deinococcus kolónia még a külső világűrben is képes lenne túlélni legalább 8 évet. „Az eredmények arra utalnak, hogy a sugárzás-rezisztens Deinococcus képes volna átvészelni egy oda- vagy visszautat a Föld és a Mars között, ami még a legrövidebb keringési pályán is legalább néhány hónap vagy év” – következtet Yamagishi.

Ez a vizsgálat szolgáltatja az eddigi legmegalapozottabb becslést a baktériumok világűrbeli túlélőképességére. Korábbi kísérletekkel azt már igazolták, hogy kőzetek belsejében, azok védelmét élvezve egészen sokáig életben maradhatnak mikrobák egy űrutazás során – ez a litospermia elmélet. Azt viszont eddig nem tudtuk, hogy védőpajzs nélkül, egy kolónia tagjai csak önmagukra támaszkodva, aggregátumban utazva milyenek a baktériumok túlélési esélyei a Földön kívül.

Fontos ugyanakkor megjegyezni, hogy a békés világűrbéli suhanás a mikrobák feltételezett bolygóközi vándorlásának csak az egyik fázisa. Arról, hogy a bolygóról való kivetődés, illetve a célnál való becsapódás miként történik, és hogy ezeket hogyan tűrik a baktériumok, továbbra sem tudunk túl sokat. Ezeknek a kérdéseknek a megválaszolása további vizsgálatokat tesz szükségessé.

Forrás: Frontiers

Hozzászólás

hozzászólás