令人不可思议：神秘地球细菌能在太空存活一年

发表于 4年以前 | 总阅读数：603 次

令科学家们感到惊奇的是，人们食用的肉罐头中有一种细菌——耐辐射奇异球菌（Deinococcus radiodurans），它具有顽强的生命力，能在国际空间站增压舱外一个特殊设计平台生活一年以上。

但事实上并非他描述的那样简单，长期太空生活改变了他的DNA、端粒和肠道微生物群，骨密度降低，3个月后他的脚仍然疼痛。

但在没有国际空间站保护的裸露太空环境下生存则完全不同，紫外线辐射、真空、巨大温度波动和微重力，都会对人体构成巨大威胁。令科学家们感到惊奇的是，人们食用的肉罐头中有一种细菌——耐辐射奇异球菌（Deinococcus radiodurans），它具有顽强的生命力，能在国际空间站增压舱外一个特殊设计平台生活一年以上。

研究人员调查分析这些强大微生物已有一段时间，早在2015年，一支国际团队在日本实验舱“希望号（Kibo）”外部进行一项名为“蒲公英（Tanpopo）”的科学任务，对耐辐射奇异球菌进行了测试。

目前，耐辐射奇异球菌已成功通过了测试，该菌类运送至国际空间站之前经过脱水处理，并放置在“暴露设备平台”，在这个实验中，耐辐射奇异球菌被放置在一个玻璃罩内，该玻璃罩可阻挡波长低于490纳米的紫外线辐射。

来自奥地利、日本和德国和研究小组在研究报告中指出，这项研究结果可能会增强人们对行星保护问题的认识，例如：火星大气层吸收190-200纳米以下的紫外线辐射。为了模拟这种环境条件，我们在国际空间站的实验装置中使用一个二氧化硅玻璃窗。

据悉，这并不是耐辐射奇异球菌在太空环境下存活的最长时间，早在今年8月份，科学家曾报道这种细菌的样本能在国际空间站保存3年时间。

但这支研究团队并不是想要创造世界纪录，而是希望发现耐辐射奇异球菌如何能在极端条件下顽强地生存下来。

因此，经过一年的辐射、低温和沸点，以及处于零重力环境，研究人员将太空细菌带回地球，对在地球上保留一年的控制组样本和该低地球轨道（LEO）细菌样本进行再水化，之后对比相应的数据结果。

最终结果显示，在低地球轨道保留一年时间的耐辐射奇异球菌样本要比对照组样本的存活率低，但是存活下来的耐辐射奇异球菌似乎非常健康，即使它们和地球上的同类出现一些差异。

研究小组发现，细菌表面覆盖着小肿块或者小泡，许多修复机制被触发，一些蛋白质和信使核糖核酸分子（mRNAs）变得更加丰富。

他们并不确定为什么耐辐射奇异球菌会出现囊泡，但提出了一些猜测。研究小组指出，当低地球轨道耐辐射奇异球菌样本地面恢复之后，它们出现的囊泡增多可解释为一种快速的应激反应，在太空极端环境下，它们通过减少应激产物来增强细胞存活。

此外，耐辐射奇异球菌的外膜囊可能含有对营养获取、DNA转移、毒素运输和群体感应分子很重要的蛋白质，在太空环境下暴露之后会引发抵抗机制激活。

此类研究将帮助我们了解细菌能否生存在其他星球，甚至分析它们在太空旅行中出现的变化，这是非常重要的，因为未来不久，人类和地球细菌将开始超越地月距离进行太阳系旅行，甚至有一天人类可能飞越太阳系，对更遥远的太空环境展开探索。

维也纳大学生物化学家泰蒂亚娜·米洛耶维奇（Tetyana Milojevic）说：“这些研究帮助我们了解地球之外生命存在的机制和过程，拓展了我们对恶劣外太空环境中生存和适应的认知，这项研究结果表明，由于耐辐射奇异球菌具有高效分子反应系统，它们在低轨道环境的存活时间将更长，这也表明具有该能力的生物体可以完成更长、更远的太空旅程。”目前，这项研究报告发表在《微生物群系》杂志上。