Знайдені харчуються миючими засобами бактерії

Опубликованно 05.06.2018 16:03

Бактерії, виявлені у чистих приміщеннях, де збирають космічні апарати, виживають там навіть при нестачі поживних речовин, повідомляється в Astrobiology. Американські вчені провели модельний експеримент з мікроорганізмами, зібраними в приміщеннях, де збирали безпілотники, які працювали на Марсі, і виявили, що бактерії здатні харчуватися спиртами та миючими засобами, які використовують для обробки складских приміщень.

Для дослідження позаземного життя критично важливо, щоб на борту космічних апаратів не було біологічних забруднень. Тому NASA пред'являє жорсткі вимоги до чистоти під час складання, тестування та роботи апаратів. В тому числі, поверхні в приміщеннях, де збирають космічні апарати миють етиловим і ізопропіловим спиртом, а підлоги — миючим засобом Kleenol 30, до складу якого входить луг і похідне етиленгліколю. Тим не менш, навіть на чистих поверхнях залишається невелика кількість мікроорганізмів, у тому числі бактерії з роду Acinetobacter. Ці бактерії живуть у ґрунті; деякі з них відомі як серйозне джерело лікарняних інфекцій. Один з видів, Acinetobacter radioresistens, стійкий до радіації.

Непатогенні бактерії Acinetobacter були виявлені на поверхні апарата "Марс Одіссей" перед його запуском; на підлозі приміщень, де збирали посадковий модуль "Фенікс", який досліджував Марс у 2008 році; на поверхнях всередині МКС і в питній воді на станції. При цьому, наприклад, під час складання «Марс Одіссей» количествоAcinetobacter збільшилася в 10 разів, незважаючи на регулярне миття приміщень, де збирали космічний апарат.

Мікробіологи з Політехнічного університету штату Каліфорнія в Помоне під керівництвом Ракеша Могула (Rakesh Mogul) припустили, що мікроорганізми, які виживають у приміщеннях для складання космічних апаратів, мабуть, пристосувалися переносити чистячі засоби і низьку вологість. Щоб підтвердити свою гіпотезу, вчені провели модельні експерименти і подивилися, як ростуть Acinetobacter в умовах чистих кімнат.

Дослідники вирощували культури шести видів бактерій, зібраних з поверхні апарата «Марс Одіссей» і в приміщеннях, де збирали модуль Фенікс. Вчені максимально імітували умови нестачі їжі: мікроорганізми вирощували на мінімальному середовищі, забезпечуючи їх необхідними для росту сполуками азоту, фосфору та заліза, а в якості джерела вуглецю використовували тільки чистячі засоби — етиловий або ізопропіловий спирт, а також Kleenol 30. Частина бактерій вирощували на етанолі, у якого частина стабільних атомів вуглецю замінили на радіоактивний ізотоп (13C). Продукти обміну речовин Acinetobacterанализировали за допомогою хромато-мас-спектрометрії, дозволяє побачити дуже малі кількості органічних речовин у суміші.

Виявилося, що всі мікроорганізми, крім одного, успішно розщеплювали етанол та ізопропанол. В суміші метаболітів вчені виявили, в тому числі, амінокислоти, жирні кислоти і вуглеводи, які бактерії, очевидно, синтезували з вуглецю, отриманого з спиртів. До Kleenol 30 бактерії пристосувалися менш успішно, але все ж розщеплювали його до етиленгліколю.

Крім того, дослідники перевірили, як культури, що виросли при нестачі їжі переносять окислювальний стрес, який виникає в умовах низької вологості, характерною для складальних приміщень. Виявилося, що Acinetobacter, які голодували, гірше витримували стрес, ніж мікроорганізми, які росли в звичайних умовах. Їх кількість зменшувалася приблизно в 10 разів. Тим не менше, частина мікроорганізмів виживала. Автори роботи пропонують використовувати для знищення мікроорганізмів різні чистячі засоби або періодично їх міняти.

Раніше дослідники вивчали дію антибіотиків на кишкову паличку Escherichia coli в умовах невагомості. З МКС запустили мікросупутник з розчинами бактеріальної культури і антибіотиками різної концентрації. Про результати місії поки не повідомлялося.

Категория: Технологии