Опасные земные бактерии выжили и выросли в марсианских условиях

Будущие пилотируемые миссии на Марс сопряжены со множеством вызовов, один из которых — неизбежное загрязнение планеты земными микроорганизмами. Полная стерилизация космических аппаратов невозможна, поэтому бактерии попадают на оборудование и могут оказаться на поверхности Красной планеты. До сих пор ученые в основном изучали экстремофилов — микроорганизмы, адаптированные к радиации, холоду или обезвоживанию. Однако данные о поведении условно-патогенных бактерий, распространенных в окружающей среде и техногенных системах, были крайне ограниченными.

Четыре вида бактерий под марсианским прессом

В рамках диссертации Томмазо Дзаккария исследовал четыре вида бактерий: Burkholderia cepacia, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa и Serratia marcescens. Эти микроорганизмы часто встречаются в искусственных средах и могут быть опасны для людей с ослабленным иммунитетом. Ученый подверг их комплексу факторов, имитирующих марсианские условия: низкое давление, богатая углекислым газом атмосфера, ультрафиолетовое излучение, высушивание и соли-перхлораты, широко распространенные в марсианском грунте.

Результаты показали, что каждый из этих факторов в отдельности заметно снижает выживаемость бактерий. Однако главный сюрприз ожидал исследователя при добавлении аналога марсианского реголита — материала, воспроизводящего состав поверхностного грунта Марса. Вопреки ожиданиям, реголит стимулировал рост бактерий, создавая для них дополнительный источник питания.

Риски для экипажа и планетарная защита

Полноценное процветание бактерий на поверхности Марса невозможно: ультрафиолетовое излучение, низкое давление и дефицит воды остаются критическими препятствиями. Тем не менее исследование показало, что некоторые земные микробы обладают гораздо большей устойчивостью, чем считалось ранее. Особую тревогу вызывает то, что в условиях космического полета иммунная система астронавтов может ослабевать, а условно-патогенные бактерии, сохранившие жизнеспособность, способны вызвать инфекции внутри жилых модулей.

Кроме прямого риска здоровью, такие микроорганизмы могут засорить образцы марсианской почвы, что затруднит поиск следов потенциальной местной жизни. Автор работы подчеркивает, что это лишь первый этап исследований. В будущем необходимо выяснить, меняют ли бактерии свои болезнетворные свойства после длительного пребывания в марсианской среде и насколько серьезную угрозу они представляют для экипажей.

Ответы на эти вопросы критически важны как для безопасности пилотируемых миссий, так и для соблюдения принципов планетарной защиты — международных правил, направленных на предотвращение загрязнения других миров земной биологией. Исследование Дзаккарии становится важным шагом к пониманию того, как земная жизнь может влиять на другие планеты.