Η ανθρωπότητα ονειρεύεται τον Άρη. Οι εικόνες αποίκων που χτίζουν θόλους κάτω από τον κόκκινο ουρανό του πλανήτη παύουν να ανήκουν στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας και πλησιάζουν όλο και περισσότερο την πραγματικότητα. Ωστόσο, το ταξίδι στον Άρη δεν είναι απλώς μια πρόκληση μηχανικής — είναι μια μάχη βιολογικής επιβίωσης.
Ένα ταξίδι μετ’ επιστροφής διαρκεί τουλάχιστον δύο χρόνια, με μήνες παραμονής στην αφιλόξενη επιφάνεια του πλανήτη. Το κρίσιμο ερώτημα δεν είναι μόνο πώς θα έχουν οι αστροναύτες νερό, οξυγόνο ή ενέργεια, αλλά πώς θα διατηρήσουν ζωντανό τον εσωτερικό τους μικρόκοσμο — το μικροβίωμα, τα δισεκατομμύρια βακτήρια που συνθέτουν τη δική τους “βιολογική κοινότητα” και αποτελούν θεμέλιο της ανθρώπινης υγείας.
Μια πρωτοποριακή μελέτη του Πανεπιστημίου RMIT της Μελβούρνης έρχεται να δώσει τις πρώτες αποδείξεις ότι οι ωφέλιμοι μικροοργανισμοί μπορούν να επιβιώσουν σε συνθήκες διαστημικού ταξιδιού. Η έρευνα, δημοσιευμένη στο επιστημονικό περιοδικό Microgravity, επικεντρώθηκε στο Bacillus subtilis, ένα από τα πιο ανθεκτικά βακτήρια στη Γη, γνωστό για τον ρόλο του στη ρύθμιση της εντερικής χλωρίδας και του ανοσοποιητικού συστήματος.
Οι επιστήμονες τοποθέτησαν σπόρους του βακτηρίου σε έναν πύραυλο που εκτοξεύθηκε στα 260 χιλιόμετρα ύψος, προκειμένου να προσομοιώσουν τις ακραίες φυσικές καταπονήσεις ενός ταξιδιού στο διάστημα: Επέβαλαν 13 g επιτάχυνση κατά την εκτόξευση, μικροβαρύτητα διάρκειας έξι λεπτών στην αιώρηση και 30 g επιβράδυνση κατά την είσοδο στην ατμόσφαιρα, με ταυτόχρονη περιστροφή 220 στροφών ανά δευτερόλεπτο.
Παρά τις απάνθρωπες αυτές συνθήκες, οι σπόροι του Bacillus subtilis επέζησαν αλώβητοι. Μετά την επιστροφή στη Γη, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το βακτήριο διατήρησε ακέραιη τη δομή και τη βιωσιμότητά του, επιβεβαιώνοντας ότι μπορεί να ταξιδέψει μελλοντικά σε διαστημικές αποστολές μεγάλης διάρκειας.
«Αποδείξαμε ότι ένα κρίσιμο βακτήριο για την ανθρώπινη υγεία μπορεί να αντέξει μεταβολές στη βαρύτητα, στην επιτάχυνση και στην επιβράδυνση», δήλωσε η συν-συγγραφέας της μελέτης Δρ. Έλενα Ιβάνοβα.
Ένας αόρατος σύμμαχος της ζωής
Το Bacillus subtilis δεν είναι τυχαία αποκαλούμενο “μικροβιακός ήρωας”. Εκτός από τη συμβολή του στην ισορροπία του εντέρου, παράγει φυσικά αντιβιοτικά, ενισχύει την κυτταρική αναγέννηση και υποστηρίζει την καρδιοαγγειακή υγεία. Το 2023 ανακηρύχθηκε “Μικρόβιο της Χρονιάς” από τη Γερμανική Ένωση Μικροβιολογίας (VAAM), αναγνωρίζοντας τη σημασία του τόσο στη βιοϊατρική όσο και στις βιοτεχνολογικές εφαρμογές.
Οι ερευνητές υπογραμμίζουν ότι χωρίς τέτοιους μικροοργανισμούς, το ανοσοποιητικό σύστημα των μελλοντικών αποίκων του Άρη θα κατέρρεε σε λίγους μήνες. Οι κλειστοί, ανακυκλωμένοι βιότοποι και η έκθεση σε έντονο στρες θα έθεταν σε κίνδυνο κάθε μεταβολική λειτουργία. Η συντήρηση ενός υγιούς μικροβιώματος θα αποτελέσει, όπως φαίνεται, το πρώτο “βιολογικό σύστημα υποστήριξης ζωής” σε άλλους κόσμους.
Από τα άστρα… στα νοσοκομεία
Οι επιπτώσεις της έρευνας ξεπερνούν τη διαστημική εξερεύνηση. Η Ιβάνοβα εξηγεί ότι η μελέτη των μηχανισμών άμυνας του Bacillus subtilis μπορεί να οδηγήσει σε νέες θεραπείες κατά των ανθεκτικών βακτηρίων, που αποτελούν σήμερα μια από τις μεγαλύτερες απειλές για τη δημόσια υγεία.
Επιπλέον, η ανθεκτικότητα αυτού του μικροοργανισμού ανοίγει τον δρόμο για βιομηχανικές εφαρμογές σε περιβάλλοντα υψηλής ακτινοβολίας, πίεσης ή θερμοκρασίας, όπου οι άνθρωποι δεν μπορούν να εργαστούν.
Το μικροβίωμα ως όργανο της ζωής
Κάθε άνθρωπος φιλοξενεί μέσα του περισσότερα βακτήρια απ’ ό,τι ανθρώπινα κύτταρα, με συνολικό βάρος που αγγίζει τα δύο κιλά. Το μικροβίωμα αυτό έχει χαρακτηριστεί από πολλούς επιστήμονες ως “δεύτερος εγκέφαλος”, λόγω της βαθιάς σύνδεσής του με το νευρικό και ανοσοποιητικό σύστημα.
Χωρίς αυτή τη λεπτή βιολογική ισορροπία, η ζωή όπως τη γνωρίζουμε δεν θα ήταν δυνατή — ούτε στη Γη, ούτε, όπως φαίνεται, στον Άρη.
Η αποστολή του Bacillus subtilis στις άκρες του Διαστήματος απέδειξε πως η ζωή μπορεί να ταξιδεύει και να επιβιώνει πολύ πιο μακριά απ’ όσο νομίζαμε. Ίσως, λοιπόν, το πρώτο ανθρώπινο αποτύπωμα στον κόκκινο πλανήτη να μην είναι ένα πόδι… αλλά ένα μικροσκοπικό βακτήριο, ο αληθινός πρωτοπόρος του ανθρώπινου μέλλοντος στο Διάστημα.