Selama bertahun-tahun, saintis telah melakukan kajian di Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) untuk menentukan kesan hidup di angkasa pada manusia dan mikro-organisma. Selain tahap radiasi yang tinggi, ada juga kekhawatiran bahawa pendedahan jangka panjang terhadap mikrograviti dapat menyebabkan mutasi genetik. Memahami ini, dan membuat tindakan balas, sangat mustahak jika manusia ingin menjadi spesies yang benar-benar menjana ruang.
Cukup menarik, sekumpulan penyelidik dari Northwestern University baru-baru ini melakukan kajian dengan bakteria yang disimpan di ISS. Berbeza dengan yang dicurigai oleh banyak orang, bakteria tersebut tidak bermutasi menjadi strain super tahan dadah, tetapi bermutasi untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Hasil ini boleh menjadi penting ketika memahami bagaimana makhluk hidup akan menyesuaikan diri dengan persekitaran ruang yang tertekan.
Kajian yang menggambarkan penemuan pasukan baru-baru ini muncul di Sistem m, jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Persatuan Amerika untuk Mikrobiologi. Kajian ini diketuai oleh Erica Hartmann, seorang penolong profesor di Jabatan Kejuruteraan Awam dan Alam Sekitar (DCEE) di NWU, dan merangkumi beberapa penyelidik siswazah dan pasca doktoral DCEE dan Sarah Castro-Wallace dari Pusat Angkasa NASA Johnson.
Kajian seperti ini sangat mustahak untuk misi yang direncanakan dalam masa terdekat, yang merangkumi rancangan NASA untuk misi yang diperbaharui ke permukaan bulan dan misi mereka yang dicadangkan ke Mars. Di samping itu, China, Rusia dan India juga merancang untuk menghantar angkasawan ke Bulan dalam beberapa dekad yang akan datang. Seperti yang dijelaskan oleh Profesor Hartmann dalam kenyataan akhbar NWU:
"Ada banyak spekulasi tentang radiasi, mikrogravitasi dan kurangnya ventilasi dan bagaimana hal itu dapat mempengaruhi organisma hidup, termasuk bakteria. Ini adalah keadaan tertekan dan keras. Adakah persekitaran memilih superbug kerana mereka mempunyai kelebihan? Jawapannya adalah 'tidak.' "
Demi kajian mereka, Hartmann dan rakannya berunding dengan data dari Pusat Maklumat Bioteknologi Nasional (NCBI), yang menyimpan maklumat arsip mengenai eksperimen mikroba yang dilakukan di atas ISS. Secara khusus, mereka menilai bagaimana bakteria strain Staphylococcus aureus dan Bacillus cereus tumbuh di angkasa.
Yang pertama dijumpai pada kulit manusia dan mengandungi strain MRSA yang tahan ubat, yang menjadikannya bertanggungjawab terhadap beberapa jangkitan yang sukar dirawat pada manusia. Yang terakhir tinggal di tanah dan dan mempunyai sedikit implikasi untuk kesihatan manusia, tetapi masih memberikan maklumat berharga tentang bagaimana mikroba terestrial tumbuh ketika dikeluarkan dari zon selesa mereka dan mengalami keadaan ruang yang tidak biasa.
"Bakteria yang hidup di kulit sangat senang di sana," kata Hartmann. “Kulit anda hangat dan mempunyai minyak dan bahan kimia organik tertentu yang sangat disukai oleh bakteria. Apabila anda menumpahkan bakteria tersebut, mereka hidup di persekitaran yang sangat berbeza. Permukaan bangunan sejuk dan tandus, yang sangat menegangkan bakteria tertentu. "
Ketika pasukan membandingkan bagaimana strain ini tumbuh di ISS dengan bagaimana strain yang sama tumbuh di Bumi. Apa yang mereka dapati adalah bahawa bakteria yang hidup di ISS bermutasi untuk menyesuaikan diri dengan keadaan setempat, memilih gen yang bermanfaat untuk dapat terus memberi makan, tumbuh dan berfungsi dalam mikrograviti dan ketika terkena tahap radiasi yang lebih tinggi.
Ryan Blaustein, rakan pasca doktoral di makmal Hartmann yang merupakan penulis pertama dalam kajian ini, menunjukkan bahawa ini adalah hasil yang mengejutkan. "Berdasarkan analisis genom, nampaknya bakteria beradaptasi dengan hidup - tidak berkembang sehingga menyebabkan penyakit," katanya. "Kami tidak melihat apa-apa yang istimewa mengenai ketahanan antibiotik atau virulensi pada bakteria stesen angkasa."
Ini tentunya merupakan berita baik bagi angkasawan masa depan, apatah lagi orang yang berharap dapat mengambil bahagian dalam industri pelancongan angkasa yang berkembang suatu hari nanti. Dalam kedua kes tersebut, kru terpaksa hidup, bekerja, dan biasanya menghabiskan masa dalam kapsul kecil atau modul di mana tidak ada pengudaraan dan udara beredar untuk jangka waktu yang lama.
Memandangkan risiko kesihatan, mengetahui bahawa bakteria terestrial tidak akan berubah menjadi kuman super yang lebih tahan terhadap antibiotik tentunya melegakan. Sudah tentu, Hartmann dan rakan-rakannya juga menekankan bahawa kajian ini tidak bermaksud bahawa kuman tidak dapat berkembang biak setelah mereka memasuki kapal angkasa atau menaiki stesen angkasa:
"Ke mana sahaja anda pergi, anda membawa mikrob anda. Angkasawan adalah orang yang sangat sihat. Tetapi ketika kita membincangkan pengembangan penerbangan ruang angkasa kepada pelancong yang belum tentu memenuhi kriteria angkasawan, kita tidak tahu apa yang akan berlaku. Kami tidak boleh mengatakan bahawa jika anda meletakkan seseorang dengan jangkitan ke dalam gelembung tertutup di ruang yang tidak akan dipindahkan ke orang lain. Ia seperti ketika seseorang batuk di kapal terbang, dan semua orang jatuh sakit. "
Seperti biasa, penerokaan ruang angkasa menimbulkan banyak risiko, dan prospek menghantar angkasawan dalam perjalanan yang lebih lama atau pelancong ke angkasa memberikan banyak cabaran. Nasib baik, kami mempunyai kajian selama puluhan tahun dan banyak eksperimen canggih untuk membantu kami mendapat maklumat sebelum hari itu tiba.
Kajian ini dimungkinkan berkat sokongan yang diberikan oleh Searle Leadership Fund dan National Institutes of Health (NIH).
