Грибы помешают колонизировать космос

Мечтая о покорении других планет, мало кто задумывается о том, что мы полетим к далеким мирам не одни, а с бессчетным количеством незваных попутчиков. Ими станут организмы с приставкой "микро": всевозможные бактерии, вирусы и грибки, которые будут незримо присутствовать как внутри, так и снаружи тел космонавтов, а также на внутренних и внешних поверхностях космических кораблей. И беда даже не в том, что, высадившись вместе с нами на экзопланетах, они могут нанести урон местной фауне (при ее наличии), как некогда привезенная испанцами в Новый Свет оспа выкосила сотни тысяч индейцев. Такие микроорганизмы могут поразить самих космонавтов, особенно если те будут долго жить в замкнутом пространстве. И это отнюдь не завязка сюжета очередного фантастического фильма, а выводы ученых NASA, полученные в ходе лабораторного исследования.

Фото: Global Look

Фокус научного внимания исследователей был направлен на грибковые микробиомы, то есть сообщества мельчайших грибов, которые образуются в замкнутой среде. Примером такой среды может быть и ныне существующая Международная космическая станция, и базы землян, которые когда-нибудь построят, к примеру, на Луне, Марсе или других местах космоса, где людям потребуется создать изолированные от внешнего мира помещения.

Для проведения экспериментов ученые смоделировали замкнутую среду космического убежища с помощью надувного аналога лунно-марсианского модуля (ILMAH), в котором могли бы обитать будущие колонисты с Земли. Основной задачей экспериментов была проверка физиологических, психологических и поведенческих изменений у людей, длительно проживающих в полной изоляции. Но параллельно ученые наблюдали, как ведут себя грибковые микробиомы, когда людей в надувном модуле нет, а также когда они там поселяются. Оказалось, что присутствие человека существенно повлияло на разнообразие грибков.

По плану исследований, три экипажа, состоящие из студентов-добровольцев, последовательно поселялись в ILMAH на 30 дней. Они были полностью изолированы от внешнего мира. Внутрь поступал лишь тщательно отфильтрованный воздух. Члены каждого экипажа получили график, согласно которому они должны были регулярно собирать образцы микроорганизмов с поверхностей для их дальнейшего изучения, а также производить полную очистку своего жилища.

О том, какие неприятности можно ожидать от грибков, нас хорошо просветила телевизионная реклама. Как же обидно узнать, что от этих проблем не скрыться даже в космосе.

В ходе эксперимента в ILMAH были взяты 4 пробы: до заселения добровольцев, а потом через 13, 20 и 30 дней после их заселения. Участники исследования еженедельно драили все поверхности антибактериальными салфетками. У собранных образцов грибков расшифровали ДНК, чтобы определить вид. Выяснилось, что их разнообразие и численность постоянно менялась. А некоторые виды, включающие и те, что вызывают аллергию, астму и раздражение кожи, начинают активно плодиться и размножаться именно в присутствии людей. 

Руководитель исследования - старший научный сотрудник Лаборатории реактивного движения НАСА доктор Кастури Венкарсваран - объяснил опасность грибков тем, что они способны выживать в самых экстремальных условиях: в пустынях, пещерах и даже в местах, где произошли ядерные катастрофы. И их крайне трудно искоренить, особенно в закрытых пространствах и помещениях.

Благодаря данному исследованию, проводившемуся в аналоге инопланетного модуля, появился первый научный отчет о микробиоме в моделируемой среде обитания. И данные этого отчета, увы, неутешительные. Выживанию космических колонистов будет постоянно угрожать распространение грибковой инфекции. Это особенно опасно для космонавтов, имеющих пониженный иммунитет. Кроме того, грибки в форме плесени способны нарушить и саму среду обитания людей.

К слову, анализу подверглись и другие найденные на поверхностях модуля ILMAH микроорганизмы. Однако наибольшее беспокойство исследователей вызвал рост именно патогенных грибков.

Полученные знания помогут разработать контрмеры для нежелательных микрообитателей на МКС, а в дальнейшем обезопасить от них межпланетные корабли и инопланетные базы.