這種細菌在空間站外整整存活了一年
把一組（實驗組）的耐輻射D菌放進太空一年後與地球上的耐輻射D菌（對照組）的比較發現，實驗組的耐輻射D菌存活率要低一些，並且活下來的耐輻射D菌也與對照組不同，推測是太空環境使其基因改變。
在太空中度過一整年，可不是一件簡單的事。只要問問美國宇航員斯科特.凱利就知道了，他於2015年在國際空間站（ISS）呆了一年。
他在太空的長期停留，改變了他的DNA、染色體端粒和腸道微生物群，他的骨量流失、骨密度降低。回到地球三個月後，他的腳仍然在疼痛。
但在國際空間站的保護之外，裸露在太空中生存，那又更完全是另一回事了。太空裡，紫外線輻射、真空環境、巨大的溫差和失重，都是嚴重的威脅、傷害。
所以，當人類首次在一罐肉罐頭中發現一種細菌——耐輻射球菌，這種細菌在國際空間站加壓艙外，一個特別設計的平臺上存活了一年後，仍然保持活性，實在是太令人驚訝了，這有著重大的意義！
研究人員已經對這些生命力超強的微生物，進行了一段時間的研究；早在2015年，一個國際團隊設立了Tanpopo專案，在日本實驗艙Kibo外，做太空暴露實驗，以測試高耐受力菌種。
而結果是：耐輻射球菌完美的通過了測試！
將細菌細胞脫水後的標本，送到國際空間站，並放置在一個無遮蔽的平臺上，持續暴露在太空環境中；細胞位於玻璃窗後面，玻璃窗能阻擋波長低於190奈米的紫外線。
來自奧地利、日本和德國的研究團隊，在他們的新論文中寫道：“這項研究的成果，可能會提高人們對行星保護問題的關注意識。例如，火星大氣層，能夠吸收波長低於190-200奈米的紫外線輻射。所以，為了模擬火星這種環境狀況，我們在國際空間站外的實驗平臺上，把細胞置於一層二氧化矽玻璃窗後面。”
“其實，這並不是耐輻射球菌，在以上這樣的條件下儲存的最長時間——早在八月份，我們就發表說：一組細菌樣本，被留在那裡整整三年。”
但研究團隊並沒有試圖創造新的時長紀錄，而是更想弄明白：耐輻射球菌，為什麼能在那樣的極端條件下保持良好的活性。
掃描電鏡照片：耐輻射球菌對照組（左），LEO暴露實驗組（右）。
（圖片來源：奧特等人，微生物學期刊《 Microbiome 》，2020年）
因此，在經歷了一年的輻射、極寒和極沸的溫度、以及失重的情況下，研究人員們讓這些經歷太空旅行的細菌，回到地球。兩組脫水的細菌樣本——一組“對照組”在地球環境經歷一年，另一組“實驗組”在地球低軌上暴露一年——再水化，然後觀察對比兩組之間的差別。
雖然，與對照組相比，實驗組細菌的存活率要低得多，但存活下來的細菌似乎表現良好。而且，它們經過太空暴露後，變得與地球上的同類有點不一樣了。
研究團隊發現，實驗組細菌表面覆蓋著很多小突起或小泡，並觸發了某些細胞修復機制，一些蛋白質和信使核糖核酸，變得更多更加豐富。
他們沒有把握確知，為什麼細菌表面會形成這些小泡（見上圖），不過，他們對此有一些推測、想法。
他們提到：“結束地球低軌道暴露，實驗組細菌回到地球環境恢復後，表面的眾多小泡，能產生快速的應激反應。透過減少應激產物，提高細胞存活率。另外，外膜囊泡可能含有蛋白質，這對於營養物質獲取、DNA轉移、毒素運輸和群體感應效應分子運輸，非常重要，能在太空暴露後，激發抵抗機制。”
這類研究有助於我們瞭解，細菌是否能在宇宙中的其他星球生存，是否能在星際旅行中生存。這變得越來越重要，因為我們以及我們攜帶的細菌微生物等，正在試圖駛向比月球更遠的太陽系，或者，未來某天，駛向宇宙更深處。
維也納大學的生物化學家特提亞納.米洛耶維奇說：“這些研究有助於我們瞭解，能在地球以外存活的生物，它們的生存機制和生命程序。讓我們學到：怎樣適應外太空的惡劣環境，並存活。比如，實驗結果表明，耐輻射球菌，由於其高效的分子反應系統，有可能在低軌太空環境中存活更長的時間，這意味著，具備這種能力的生物有機體，就可以實現更長、更遠的星際旅行。”
BY: JACINTA BOWLER
FY: 椒椒
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