במשך שנים עורכים מדענים מחקרים על סיפונה של תחנת החלל הבינלאומית (ISS) כדי לקבוע את השפעות החיים בחלל על בני אדם ומיקרואורגניזמים. בנוסף לרמות הקרינה הגבוהות, ישנם גם דאגות כי חשיפה ארוכת טווח למיקרוביניציה יכולה לגרום למוטציות גנטיות. הבנתם של אלה, והצעת אמצעים נגדיים, חיונית אם האנושות תהפוך למין מרחיק חלל באמת.
באופן מעניין, צוות חוקרים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן ערך לאחרונה מחקר עם חיידקים שהוחזק על סיפון ה- ISS. בניגוד למה שרבים חשדו, החיידק לא עבר מוטציה לזן-על עמיד בתרופות, אלא במקום זאת עבר מוטציה להסתגל לסביבתו. תוצאות אלה יכולות להיות חיוניות כשמדובר בהבנה כיצד יצורים חיים יסתגלו לסביבה המלחיצה של החלל.
המחקר המתאר את ממצאי הצוות הופיע לאחרונה במחקר mSystemsכתב עת מדעי שפורסם על ידי האגודה האמריקאית למיקרוביולוגיה. את המחקר הובילה אריקה הרטמן, פרופסור עוזר במחלקה להנדסה אזרחית וסביבתית (DCEE) באוניברסיטת NWU, וכלל מספר חוקרי בוגר ופוסט-דוקטורט ב- DCEE ושרה קסטרו וואלאס ממרכז החלל ג'ונסון של נאס"א.
מחקרים כאלו חיוניים למשימות המתוכננות לעתיד הקרוב, הכוללות את התוכניות של נאס"א למשימות מחודשות אל פני הירח ואת משימת הצוות שלהם למאדים. נוסף על כך, סין, רוסיה והודו מתכננות לשלוח אסטרונאוטים לירח בעשורים הקרובים. כפי שהסביר פרופסור הרטמן בהצהרת עיתונות של NWU:
"היו הרבה ספקולציות בנוגע לקרינה, מיקרוגרביות וחוסר אוורור וכיצד זה עשוי להשפיע על אורגניזמים חיים, כולל חיידקים. אלה תנאים מלחיצים וקשים. האם הסביבה בוחרת במלונות מעולים מכיוון שיש להם יתרון? נראה שהתשובה היא 'לא'. "
לצורך המחקר התייעצו הרטמן ומקורביה בנתונים מהמרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי (NCBI), השומר על מידע ארכיוני על ניסויים בחיידקים שנערכו על סיפונה של ה- ISS. באופן ספציפי, הם העריכו כיצד זני החיידקים Staphylococcus aureus ו- Bacillus cereus צמחו במרחב.
הראשון נמצא על עור אנושי ומכיל את זן ה- MRSA העמיד בפני תרופות, מה שהופך אותו לאחראי לכמה זיהומים קשים לטיפול בבני אדם. האחרון חי באדמה ויש לו השלכות מעטות על בריאות האדם, אך עדיין הניב מידע חשוב על אופן הצמיחה של חיידקים יבשתיים כאשר הם מוצאים מאזור הנוחות שלהם ונתונים לתנאי המרחב הלא מוכרים.
"חיידקים החיים על העור מאוד שמחים שם," אמר הרטמן. "העור שלך חם ויש לו שמנים מסוימים וכימיקלים אורגניים שמאוד אוהבים חיידקים. כשאתה משיל את החיידקים האלה הם מוצאים את עצמם חיים בסביבה שונה מאוד. פני השטח של הבניין קרים ועקרים, וזה מלחיץ מאוד עבור חיידקים מסוימים. "
כשהצוות השווה כיצד זנים אלה גדלו על סיפונה של ה- ISS לאיך אותם זנים צומחים על כדור הארץ. מה שהם מצאו זה שהחיידקים החיים על ה- ISS הוטו מוטציה על מנת להסתגל לתנאים המקומיים, תוך בחירת גנים מועילים בכדי להיות מסוגלים להמשיך להאכיל, לגדול ולתפקד במיקרובריבייט וכאשר הם נחשפים לרמות קרינה גבוהות יותר.
ראיין בלאוסטיין, עמית פוסט-דוקטורט במעבדה של הרטמן שהיה הסופר הראשון במחקר, ציין כי זו הייתה תוצאה מפתיעה. "על סמך ניתוח גנומי, נראה כי חיידקים מסתגלים לחיות - לא מתפתחים לגרום למחלות," אמר. "לא ראינו שום דבר מיוחד בעמידות לאנטיביוטיקה או לזיקיות בחיידקים של תחנת החלל."
אלה בהחלט חדשות טובות לאסטרונאוטים עתידיים, שלא לדבר על אנשים המקווים לקחת חלק בתעשיית התיירות החלל המתפתחת ביום מן הימים. בשני המקרים, הצוותים נאלצים לחיות, לעבוד ובדרך כלל מעבירים את הזמן בכמוסות או במודולים זעירים שבהם אין אוורור ואוויר מסתובב במשך תקופות ארוכות.
בהתחשב בסיכונים הבריאותיים, הידיעה שחיידקים יבשתיים לא ישתנוקו לנבכי-על שעמידים עוד יותר בפני אנטיביוטיקה היא בהחלט הקלה. כמובן, הרטמן ועמיתיה גם הדגישו כי מחקר זה אינו אומר כי חיידקים אינם יכולים להתפשט ברגע שהם נכנסים לחללית או על סיפון תחנת חלל:
"בכל מקום שאתה הולך אתה מביא איתך את החיידקים שלך. אסטרונאוטים הם אנשים בריאים ביותר. אבל כשאנחנו מדברים על הרחבת טיסת החלל לתיירים שאינם בהכרח עומדים בקריטריונים של אסטרונאוטים, איננו יודעים מה יהיה. אנחנו לא יכולים לומר שאם תכניס מישהו עם זיהום לבועה סגורה בחלל שהיא לא תעביר לאנשים אחרים. זה כמו שמישהו משתעל במטוס וכולם חולים. "
כמו תמיד, חקר החלל מהווה סיכונים רבים, והסיכוי לשלוח אסטרונאוטים לנסיעות ארוכות יותר או לתיירים לחלל מציב אתגרים רבים. למרבה המזל, יש לנו עשרות שנים של מחקר להישען עליו והרבה ניסויים מתקדמים שיעזרו לנו להתוודע לפני שהיום הזה יבוא.
מחקר זה התאפשר הודות לתמיכה שניתנה על ידי קרן המנהיגות של סירל והמכונים הלאומיים לבריאות (NIH).
