Dünyanın en steril ortamları arasında gösterilen ve uzay araçlarını Dünya dışındaki gezegenlere mikropların taşınmasını önlemek amacıyla titizlikle hazırlanan NASA'nın temizlik odalarında, yaşamın beklenmedik bir şekilde direndiği ortaya çıktı. Yapılan araştırmalar sonucunda, bu ortamlarda 26 yeni bakteri türünün varlığı tespit edildi.
Bilim insanları, keşfedilen bu yeni bakteri türlerini gezegen simülasyonu yapabilen özel bir odada test etmeyi planlıyor. Bu deneylerle, mikropların Mars'a yapacağı yolculuk sırasında hayatta kalıp kalamayacağı ve hatta uzaylı gezegenleri kontamine edip etmeyeceği anlaşılmaya çalışılacak.
Bu yılın başlarında, NASA'nın 2007 yılında Phoenix Mars İniş Aracı'nı monte ettiği Florida'daki Kennedy Uzay Merkezi'nin temizlik odalarında, daha önce bilinmeyen iki düzineden fazla bakteri türü belirlendi. Bu keşif, sürekli temizleme işlemlerine, sert kimyasallara ve aşırı besin eksikliğine rağmen, bazı mikropların bu zorlu ortamlarda varlıklarını sürdürebilecek genetik beceriler geliştirdiğini gösterdi.
Araştırmanın ortak yazarlarından, Suudi Arabistan'daki Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nde Biyobilim Profesörü Alexandre Rosado, bulguları değerlendirirken "Her şeyi durdurup yeniden kontrol etmemiz gereken gerçek bir andı" dedi. Mayıs ayında Microbiome dergisinde yayınlanan araştırmada belirtildiği üzere, bu mikropların sayısı az olsa da uzun süre ve birden fazla temizlik odası ortamında varlıklarını sürdürebildikleri anlaşıldı.
Araştırmacılara göre, bu olağanüstü dayanıklı organizmaların tanımlanması ve hayatta kalma stratejilerinin incelenmesi büyük önem taşıyor. Çünkü standart temizlik kontrollerini aşabilen herhangi bir mikrop, Dünya yaşamının diğer gezegenleri kontamine etmesini önlemek amacıyla tasarlanan gezegen koruma önlemlerinden de kaçabilir.
Rosado, bu mikroplardan bazılarının Phoenix'in 2008'de indiği Mars'ın kuzey kutup bölgesindeki koşullara teorik olarak dayanıp dayanamayacağı sorusuna yanıt olarak, bazı türlerin DNA onarımı ve uyku halindeki dayanıklılık gibi uzay yolculuğunun streslerine uyum sağlamasına yardımcı olabilecek genler taşıdığını belirtti. Ancak, bu mikropların uzay yolculuğu sırasındaki vakum, yoğun radyasyon, derin soğuk ve Mars yüzeyindeki yüksek UV seviyeleri gibi koşullara ne kadar dayanıklı olacağının henüz test edilmediğini vurguladı.
Bu soruyu yanıtlamak amacıyla araştırmacılar, Suudi Arabistan'daki Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nde, bakterileri Mars ve uzay benzeri koşullara maruz bırakacak bir gezegen simülasyon odası kuruyorlar. Deneylerin 2026'nın başlarında başlaması beklenen oda, Mars'ın düşük karbon dioksitli hava basıncı, yüksek radyasyon ve uzay yolculuğu sırasında karşılaşılacak aşırı sıcaklık dalgalanmaları gibi stresleri taklit edecek şekilde tasarlandı. Rosado'ya göre, bu kontrollü ortamlar, bilim insanlarının dayanıklı mikropların uzay yolculuğu veya Mars yüzeyinde karşılaşılan stres kombinasyonları altında nasıl adapte olup hayatta kaldıklarını araştırmalarına olanak tanıyacak.
"Temizlik Odaları 'Hiç Yaşam Yok' Anlamına Gelmiyor"
NASA'nın uzay aracı montaj temizlik odaları, mikroplara karşı düşmanca bir ortam yaratacak şekilde tasarlanmıştır. Sürekli filtrelenen hava, sıkı nem kontrolü ve tekrar eden kimyasal deterjan ve UV ışığı uygulamaları gibi önlemler, bu mikropların Dünya dışı gezegenlere taşınmasını önleme çabalarının temelini oluşturur.
Buna rağmen, Rosado, "Temizlik odaları 'hiç yaşam yok' anlamına gelmiyor" diyor. "Sonuçlarımız, bu yeni türlerin genellikle nadir olduğunu ancak bulunabildiğini gösteriyor, bu da temizlik odalarında uzun süreli, düşük seviyeli kalıcılıkla uyumlu."
Phoenix iniş aracının Kennedy Uzay Merkezi'ndeki Yük Tehlikeli Hizmet Tesisi'nde montajı sırasında, NASA'nın Jet İtki Laboratuvarı'nda kıdemli araştırma bilimcisi olan ve araştırmanın ortak yazarlarından Kasthuri Venkateswaran liderliğindeki bir ekip, temizlik odası zeminlerinden 215 bakteri suşu topladı ve korudu. Araştırmaya göre, bazı örnekler uzay aracının Nisan 2007'de gelmesinden önce, Haziran'da montaj ve test sırasında ve Ağustos'ta uzay aracı fırlatma rampasına taşındıktan sonra toplandı.
O zamanlar, araştırmacıların yeni türleri hassas bir şekilde veya çok sayıda sınıflandırmak için yeterli teknolojiye sahip değildi. Ancak DNA teknolojisi son 17 yılda önemli ölçüde ilerledi. Günümüzde bilim insanları, bu mikropların taşıdığı neredeyse her geni sıralayabilir ve DNA'larını sonraki yıllarda temizlik odalarından toplanan mikrop genetik taramalarıyla karşılaştırabilir. Rosado, bunun bilim insanlarının "bu mikropların farklı yerlerde ve zamanlarda ne sıklıkla ve ne kadar süreyle göründüğünü incelemelerine olanak tanıdığını, bunun 2007'de mümkün olmadığını" belirtti.
Daha ileri analizler, bir dizi hayatta kalma stratejisini ortaya çıkardı. Yeni tanımlanan türlerin çoğu, temizleme kimyasallarına direnmesine, yüzeylere tutunmalarını sağlayan yapışkan biyofilmler oluşturmasına, radyasyonla zarar görmüş DNA'yı onarmasına veya dayanıklı, uykuda sporlar üretmesine yardımcı olan genler taşıyor. Araştırmada belirtildiği üzere, bu adaptasyonlar mikropların kuytu köşelerde veya mikroskobik çatlaklarda hayatta kalmalarını sağlıyor. Bu da mikropları, uzay ajanslarının uzay araçlarını steril tutmak için güvendikleri dekontaminasyon protokollerini ve tespit sistemlerini doğrulamak için "mükemmel test organizmaları" haline getiriyor.
Rosado, daha geniş bir araştırma bakış açısıyla, bir sonraki adımın standartlaştırılmış yöntemler kullanılarak birden fazla temizlik odasında koordine, uzun vadeli numune alma ve mikropların hayatta kalma sınırlarını ve stres tepkilerini ölçen kontrollü deneylerle eşleştirilmesi olduğunu söyledi.
Rosado, "Bu, gezegen koruma için hangi özelliklerin gerçekten önemli olduğu ve biyoteknoloji veya astrobiyolojide çevrilebilir değeri olabilecekler hakkında bize çok daha net bir resim verecektir" diye ekledi.
