کمک جلبک‌ها به زنده ماندن فضانوردان در مریخ!
یک زیست‌راکتور جدید، دانشمندان را قادر به رشد سیانوباکتری‌ها در شرایطی مانند مریخ کرده است که نوید حفظ بقای فضانوردان در سیاره سرخ را می‌دهد.
به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، با نزدیک شدن به مهلت هدف تعیین شده برای انجام اولین ماموریت انسانی در مریخ، دانشمندان در حال انجام آزمایشاتی هستند تا سیاره سرخ را هرچه بیشتر برای استقرار انسان‌ها مهمان‌نواز کنند.
یک آزمایش جدید منتشر شده در مجله Frontiers in Microbiology که توسط محققان دانشگاه “برمن” آلمان انجام شده برای اولین بار نشان داده است که “سیانوباکتری آنابینا”(Anabaena cyanobacteria) یا همان خزه‌های بالارو یا جلبک‌های سبز و آبی می‌توانند در شرایط جوی مریخ با موفقیت رشد کنند.
فضانوردان در مریخ به اکسیژن، آب، غذا و سایر مواد مصرفی احتیاج دارند. بنابراین این یک پیشرفت قابل توجه است، زیرا ایجاد سیستم‌های بیولوژیکی پایدار پشتیبانی از زندگی را بسیار آسان می‌کند.
اعتقاد بر این است که رونق سیانوباکتری‌ها که ۲.۴ میلیارد سال پیش اتفاق افتاده است، عامل اساسی در پیدایش جو قابل تنفس زمین بوده است. وجود سیانوباکتری به جو زمین اکسیژن داده است. به همین دلیل، دانشمندان تاکنون در حال بررسی این مسئله بودند که چگونه می‌توان از سیانوباکتری‌ها، اکسیژن برای زندگی در مریخ و احتمالاً در سیارات دیگر تولید کرد.
با این حال، فشار جو مریخ همیشه مشکل ساز بوده است. در این آزمایش، محققان یک راکتور زیستی به نام “اتموس”(Atmos) ساختند که فشار جوی آن تقریباً ۱۰ درصد فشار زمین است و فقط از موادی که در مریخ یافت می‌شود، استفاده می‌کند.
این زیست‌راکتور همچنین دارای آب است که می‌توان آن را از یخ‌های مریخ که در مکان‌های خاصی از این سیاره به فراوانی یافت می‌شوند، گرفت. علاوه بر این، این راکتور یک خاک مریخی شبیه‌سازی شده دارد که محققان آن را با مخلوط کردن مواد معدنی موجود در مریخ تهیه کردند.
این زیست‌راکتور که دارای ۹ ظرف شیشه‌ای و فولادی است، پیوسته با دقت کنترل و نظارت می‌شود.
“سیپرین ورسوکس” زیست‌اخترشناس گفت: در اینجا ما نشان می‌دهیم که سیانوباکتری‌ها می‌توانند از گازهای موجود در جو مریخ، با فشار کلی کم به عنوان منبع کربن و نیتروژن استفاده کنند.
وی افزود: تحت این شرایط، سیانوباکتری‌ها توانایی رشد در آب حاوی تنها گرد و غبار مریخ را حفظ کردند و هنوز هم می‌توانند برای تغذیه میکروب‌های دیگر مورد استفاده قرار گیرند. این می‌تواند به پایداری مأموریت‌های طولانی مدت در مریخ کمک کند.
این تیم اکنون می‌خواهد روی توسعه این زیست‌راکتور کار کند که ممکن است روزی زندگی در مریخ را ممکن سازد.
“ورسوکس” گفت: راکتور زیستی ما سیستم کشت و پرورشی نیست که ما در مریخ از آن استفاده خواهیم کرد، بلکه برای آزمایش روی زمین ساخته شده است. اما نتایج ما به طراحی یک سیستم کشت مریخی کمک خواهد کرد. ما می‌خواهیم از این اثبات مفهوم به سیستمی برسیم که بتواند در مریخ به طور موثر استفاده شود.
سیانوباکتری‌ها را همچنین به عنوان جلبک‌های فیروزه‌ای، باکتری‌های فیروزه‌ای یا سیانوفیت‌ها می‌شناسند. سیانوباکتری‌ها اتوتروف بوده و برای تولید مواد غذایی نیاز به نور و آب دارند. آنها بی‌هوازی هستند، یعنی نیازی به اکسیژن ندارند. در زمان پیدایش این باکتری‌ها اکسیژن در جو زمین وجود نداشت. آنها دارای کلروفیل هستند و فتوسنتز می‌کنند. اغلب آنها متحرک هستند.
سیانوباکتری‌ها قدیمی‌ترین پروکاریوت‌های فتوسنتزکننده روی زمین هستند. این میکروارگانیسم‌ها به‌طور گسترده‌ای در خاک‌های طبیعی، آب‌های شیرین و زیستگاه‌های دریایی توزیع شده‌اند و دارای تنوع مورفولوژیکی قابل ملاحظه‌ای هستند. تاریخچه تکاملی طولانی این میکروارگانیسم‌ها به صورت قابل توجهی گواهی بر موفقیت سیانوباکتری‌ها برای زنده ماندن در زیستگاه‌های متعدد و قدرت تحمل اکولوژیکی بالای آنها می‌دهد. علاوه براین، سیانوباکتری‌ها با یک قدرت تحمل اکولوژیکی بالا با دما، نور، شوری، رطوبت، شرایط قلیایی توسعه یافته‌اند و دارای بسیاری از خصوصیات و سازگاری‌ها هستند که توزیع گسترده و موفقیت آنها در بقا را توضیح می‌دهد.
اصطلاح «متابولیسم سیال یا لغزنده»، کوتاه‌ترین و در عین حال گویاترین توجیهی است که برای این گستردگی به کار می‌رود. نوعی انعطاف‌پذیری متابولیک که شاید منحصر به فرد باشد و تنها در مورد زیستگاه‌ها صدق نمی‌کند. هنوز مکانیسم خوگیری و سازگاری‌های خاص سیانوباکتری‌ها به شرایط محیطی و سیالیت‌هایی که به عنوان مثال در تغییر آرایش سیستم‌های فتوسنتزی و رنگیزه‌های این موجودات در مواجهه با تغییرات سریع شرایط محیطی به وقوع می‌پیوندد برای صاحب‌نظران روشن نیست.
انتهای پیام
منبع:ایسنا