Марс може стати непридатним для колонізації через наявність небезпечних для людей бактерій

Найбільшою загрозою для людської колонізації космосу можуть стати земні патогени, які пристосовуються до нових місць краще, ніж ми.

Безкиснева атмосфера, радіація та брак поживних речовин роблять Марс несприятливим місцем для життя людини. Однак він може бути не таким недружнім для мікробів, які ми приносимо з собою – в тому числі й для тих, яким ми б не хотіли, щоб вони надто розмножувалися.

Три роки тому астробіологи помітили наявність цукру в метеоритах і виявили, що деякі бактерії можуть рости, якщо їх годувати космічною цукерковою дієтою. Це, ймовірно, не є проблемою, оскільки інші умови, ймовірно, не дозволять мікроорганізмам відчувати себе як вдома на будь-яких майбутніх астероїдних базах. Однак це може бути не так для Марса, тому команда на чолі з аспірантом Німецького аерокосмічного центру Томмазо Заккаріа вирішила подивитися, як деякі місцеві мікроби почуватимуться в змодельованому марсіанському середовищі. Досить добре, як виявилось, можливо, навіть занадто добре.

Що ми знаємо про місії в інші світи, так це те, що ми будемо брати попутників. Навіть найкращі зусилля з дезінфекції космічних кораблів виявляються недостатніми, як доводить виживання бактерій за межами МКС. Коли до цього долучаються люди, процес підтримання чистоти стає на порядок складнішим.

Ми залежимо від корисних бактерій, особливо в нашому кишечнику, тому деяким з цих космічних мандрівників ми будемо раді. До інших слід ставитися досить нейтрально, якщо тільки на Марсі не виявиться власного життя, яке не уживається з тим, що ми принесемо з собою. Проте майбутнім астронавтам краще уникати випадків сепсису чи дизентерії, спричинених небажаними супутниками з дому.

Автори помістили чотири приклади бактерій (Burkholderia cepacia, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa та Serratia marcescens) у середовища з хімічним складом повітря, ґрунту та ультрафіолетовим випромінюванням, подібні до тих, з якими стикаються наші марсоходи.

Реакція бактерій була різною. Наприклад, B. cepacian, очевидно, не може рости в присутності перхлорату натрію – поширеного в марсіанських розсолах – без підживлення глюкозою. З іншого боку, перхлорат натрію, здається, не турбує K. pneumoniae. Багаторазове висушування для імітації типової нестачі води на Марсі досить різко скоротило чисельність видів. Тим не менш, всі чотири види вижили (принаймні певною мірою) протягом декількох днів або тижнів, і краще почувалися, коли їх годували імітацією марсіанського реголіту (ґрунту), ніж лише цукром.

Останнім випробуванням була реакція на комплекс марсіанських умов: одночасно на світло, ґрунт, повітря і воду. S. marcescens, зокрема, виявляється готовим до всього, що може підкинути йому Марс, навіть за умови одночасного зіткнення – і це навіть без часу для еволюції, щоб зробити свою роботу. S. marcescens часто зустрічається у внутрішньолікарняних інфекціях, а також викликає інфекції сечовивідних шляхів і призводить до сепсису ран.

“На початку ми думали, що реголіт матиме токсичний вплив на клітини і обмежить їхній ріст, – розповіла Заккарія в інтерв’ю Sciencenews. “Але замість цього ми побачили, що все було навпаки”. Автори підозрюють, що це може бути пов’язано з тим, що частинки ґрунту пропонують місце, де можна сховатися від ультрафіолету та інших загроз для виживання бактерій.

Коли (а не якщо) патогени супроводжують людей на Марс у нашому кишечнику або на нашій шкірі, можна очікувати, що деякі з них потраплять у ґрунт навколо основи. Ця робота припускає, що вони можуть рости щоразу, коли отримують доступ до води, незалежно від того, наскільки вона солона. Без здорової екосистеми, яка б їх контролювала, існує велика небезпека зараження цих патогенів іншими астронавтами, що є серйозною проблемою для тих, хто перебуває далі від найближчого госпіталю, ніж будь-хто з людей.

Цей висновок не був зовсім несподіваним. Дослідження 2022 року показало, що певний вид дріжджів може виживати в солоній марсіанській воді в тих рідкісних випадках, коли вона розмерзається. Також було виявлено, що на Марсі можуть процвітати різні екстремофіли. Однак той факт, що ці чотири види не лише можуть супроводжувати людей, але й можуть стати серйозною проблемою для нас, коли ми опинимося там, робить наслідки набагато серйознішими.