keskiviikko 30. kesäkuuta 2021

Miten karhukaIset selviävät avaruudessa?



Kuva: Bob Goldstein & Vicky Madden, UNC Chapel Hill (CC BY-NC-SA 2.0. 

Joel Kontinen

Karhukaiset ovat melkein tuhoutumattomia olentoja, joita on löydetty jopa maapallon epäystävällisimmistä paikoista. 

Pienet karhukaiseksi kutsutut vedessä elävät olennot, jotka tunnetaan kyvystään selviytyä äärimmäisissä ympäristöissä, joutuvat kansainvälisen avaruusaseman kokeiden sarjassa paljastamaan supervoimiensa salaisuudet. 0,5 millimetrin pituiset kahdeksanjalkaiset olennot, jotka tunnetaan myös nimellä vesikarhu, lähetettiin avaruusasemalle osana Cell Science-04 -kokeilua SpaceX Dragon 22:n matkalla 3. kesäkuuta. 

Karhukaiset elävät melkein kaikissa maapallon ekosysteemeissä, mukaan lukien äärimmäiset elinympäristöt, kuten syvä meri, tulivuoret ja arktinen alue. NASA:n mukaan uusi koe testaa niiden sopeutumiskykyä avaruudessa korkeassa säteilyssä ja mikrogravitaatio-olosuhteissa. 

Tutkijat pitävät karhukaiset avaruusasemalla neljän sukupolven ajan nähdäkseen, mitä muutoksia DNA:ssa tapahtuu ajan myötä. "Haluamme nähdä, mitä "temppuja" he [karhukaiset] käyttävät selviytyäkseen avaruuteen saapuessaan, ja ajan mittaan mitä temppuja niidän jälkeläiset käyttävät", Thomas Boothby, apulaisprofessori Wyomingin yliopistossa Laramie'ssa ja tutkija kertovat NASA:n lausunnossa. "Ovatko ne samanlaisia vai muuttuvatko sukupolvien välillä? Emme tiedä, mitä odottaa." 

Karhukaiset ovat jo kokeneita avaruusmatkailijoita. Syyskuussa 2007 Euroopan avaruusjärjestö (ESA) lähetti erän karhukaisia 12 päivän avaruusmatkalle miehittämättömällä FOTON-M3-avaruusaluksella. Suurin osa karhukaisista selviytyi altistumisesta tyhjiölle ja kosmisille säteille. Jotkut onnistuivat jopa voittamaan auringon UV-säteilyn, joka voi kiertoradalla olla jopa 1000 kertaa suurempi kuin maan pinnalla. Aikaisemmat maapallokokeet osoittivat, että karhukaiset saattavat tuottaa enemmän antioksidantteja - aineita, jotka hidastavat soluvaurioita - joutuessaan suurempaan säteilyyn. Cell Science-04 -tutkijat toivovat kokeesta selviävän, tapahtuuko sama mikrogravitaatiossa. Tutkijat tutkivat myös, kuinka avaruuslennon jännitteet kääntävät ja sammuttavat erilaisia karhukaisten -geenejä. 

Sen tarkistaminen, mitkä geenit aktivoituvat tai deaktivoituvat myös muiden jännitysten avulla, auttaa tunnistamaan geenit, jotka reagoivat yksinomaan avaruuslentoihin. Cell Science-04 testaa sitten, mitä todella tarvitaan karhukaisten sopeutumiseen ja selviytymiseen tällaisessa korkean stressin ympäristössä ", NASA lisäsi. 

Otukset elävät laitteistossa nimeltä Bioculture System, jonka on valmistanut NASA:n Ames Research Center. Laitteiston avulla maapallon tutkijat voivat tutkia etäältä mikroskooppisten olentojen tai solujen ja kudosten kulttuureja säätämällä ympäristöä haluamallaan tavalla. 

"Pitkällä aikavälillä sen paljastaminen, mikä tekee karhukaiset niin sopeutuvaisia, voi johtaa tapoihin suojata biologista materiaalia, kuten ruokaa ja lääkkeitä äärimmäisiltä lämpötiloilta, kuivumiselta ja säteilyaltistukselta. Tämä on korvaamatonta pitkäaikaisessa, syvässä avaruudessa tehtävässä tutkimuksessa.", NASA sanoi. "Se on supersankarikokoinen potentiaali pienikokoiselle karhukaiselle." 


Lähde:

 Howell, Elizabeth. 2021. These tiny indestructible tardigrades will reveal how to survive in extremes of space Live Science 29.6,