Некие бактерии, как показал опыт, могут выживать в агрегатах в открытом мироздании до восьми лет. Японские учёные считают, что данный факт свидетельствует в пользу способности так именуемой панспермии — межпланетного переноса жизни.
Deinococcus radiodurans — весьма жизнестойкая амеба, непревзойденно умеющая противостоять высочайшим дозам ионизирующего излучения. Её фактически и открыли благодаря данной умопомрачительной возможности. Ещё в 1956 году учёным пришло в голову стерилизовать с помощью гамма-излучения мясной фарш. И можно было бы сказать, что вышло, если б не один вид грамположительных кокков, который гибнуть никак не желал. Этот устойчивый мельчайший организм с течением времени и получил заглавие Deinococcus radiodurans.
Исследователям этот экстремофил полюбился. Чего же они лишь с ним ни делали: высушивали, подвергали действию окислителей — не достаточно что его толком берёт. Раздельно увлекательна его способность противостоять радиации. Эта умопомрачительная амеба (и её сосёстры по роду Deinococcus) не теряет жизнеспособности опосля действия доз ионизирующего излучения до 5 килогреев. Для сопоставления, несколько сотен греев надёжно убивают большая часть узнаваемых микробов, в т.ч. Escherichia coli и Thermus thermophilus, а дозы от 5 до 20 Гр, приобретенные в течение недлинного времени, смертельны для большинства позвоночных, включая человека.
Как у Deinococcus radiodurans это выходит? Во-1-х, эта амеба просто достаточно крепкая, у неё уплотненная стена и устойчивые к разным действиям белки; во-2-х, она — полиплоид, т.е. любая клеточка несёт в для себя несколько копий ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) (от четырёх до 10), но это не основное — ионизирующее излучение всё равно её повреждает, в том числе в сотках мест разрывает обе цепочки ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), выбивая местами значительные фрагменты. Но Deinococcus radiodurans способна за несколько часов на сто процентов восстанавливать собственный геном и при помощи равновесной ферментативной системы чинить остальные повреждения, а также выводить за границы клеточки небезопасные активные формы кислорода.
Логично, что конкретно бактерии рода Deinococcus (D. radiodurans, а также собранные в больших слоях атмосферы D. aerius) были выбраны японскими учёными для проверки на выживаемость в открытом мироздании.
Для чего это совершенно необходимо? Чтоб экспериментально проверить принципную возможность так именуемой панспермии — межпланетного переноса жизни.
Это не 1-ый схожий опыт. Разные живы организмы (бактерии, археи, лишайники, грибы, водные растения) уже проходили испытание открытым космосом. Одни из их помещали просто на дюралевый поддон, остальные — в условия, имитирующие марсианский грунт (чтоб проверить возможность жизни на Марсе), третьи — под перфорированный дюралевый купол, в отсеки с различной степенью фильтрации УФ (Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением)-излучения. В частности крайний опыт был призван экспериментально проверить состоятельность догадки литопанспермии — переноса {живых} спор в мироздании снутри некоего материала, отчасти защищающего от галлактического излучения — во фрагменте горной породы, в кусочке сахара, в комке глины. Под дюралевым куполом мультислойные агрегаты спор Bacillus subtilis (сенной палочки) выживали до 6 лет, в то время как споры в однослойных агрегатах погибли.
Японские исследователи, обратив внимание на этот момент и учтя значительно огромную живучесть дейнококков в сопоставлении с сенной палочкой, представили, что бактерии рода Deinococcus сумеют выжить в открытом мироздании безо всяких защитных куполов и фильтров, если будут находиться к гранулоподобных агрегатах размером около мм. Имелось в виду, что бактерии на поверхности гранул погибнут, но создадут собственного рода защитную плёнку, которая дозволит клеточкам в глубине агрегатов выжить. Таковой метод межпланетного путешествия {живых} организмов учёные окрестили массапанспермией.
Поддон с двухмиллиметровыми лунками. Часть из их заполнена бактериальными агрегатами.
Обезвоженные гранулы-агрегаты D. radiodurans и D. aerius были помещены в двухмиллиметровые лунки на дюралевом поддоне и выставлены на мороз — за границы японского модуля МКС «Кибо» — на различное время, от 1-го до трёх лет. D. radiodurans показали высшую выживаемость, не показав при всем этом видимых ухудшений структуры в сопоставлении с контрольными эталонами на Земле. Правда, выживаемость в гранулках размером около 0,1 мм была весьма низкой, но при всем этом уже в гранулках от 0,5 мм она была сравнима с контрольными эталонами. D. aerius проявили схожие характеристики выживаемости, но с иной зависимостью от размера гранул: в агрегатах поперечником 0,1 мм выживших клеток не было, но гранулки поперечником от 1 мм проявили выживаемость, аналогичную такой в наземном контроле.
Экстраполируя кривые выживаемости, создатели работы подразумевают, что гранулки дейнококков шириной больше полумиллиметра смогли бы выдержать от 15 до 45 лет пребывания на наружном оборудовании МКС и 48 лет в мироздании в полной мгле. Ожидаемая выживаемость на поверхности метеороида в межпланетном пространстве — от 2-ух до восьми лет. Этого полностью хватило бы для путешествия от Земли до Марса либо Марса до Земли.
Таковым образом, заключают создатели работы, догадку массапанспермии можно считать отчасти подтверждённой. Правда, остаются ещё вопросцы выброса {живых} организмов с планеты-донора, их переноса в подходящем направлении и высадки на другую планетку.