DNA-schade
De ruimte is niet echt een fijne plek voor de meeste organismen. Naast het ontbreken van zuurstof is vooral de hoeveelheid straling een flinke bedreiging. Deze straling leidt tot DNA-schade die zich op kan stapelen totdat cellen niet meer functioneren zoals ze horen. Wij mensen beschermen onszelf in de ruimte met geavanceerde ruimtepakken die een deel van de straling tegenhouden. Maar niet alleen wij hebben slimme manieren gevonden om ons tegen straling te beschermen.
Kernramp-schimmel
De schimmel Cladosporium sphaerospermum bijvoorbeeld, ontdekt rond Chernobyl, staat bekend om zijn uitzonderlijke stralingsbestendigheid. Overleven in het ernstig radioactief vervuilde gebied is voor deze schimmel een dagelijkse bezigheid. Uit recent onderzoek blijkt nu dat hij hetzelfde trucje ook in de ruimte kan toepassen. De schimmel werd meegenomen naar het ISS en daar 30 dagen lang geobserveerd. Wat bleek? De schimmel kan niet alleen overleven maar zelfs verder groeien. Hiervoor benutte de Cladosporium mogelijk een nieuw type metabolisme waarover door wetenschappers al een tijd gespeculeerd wordt: radiosynthese. Dit is een hypothetisch metabool proces waarbij een kleine groep melanine houdende schimmels, dezelfde melanine als die onze huidskleur bepaald, dit pigment zou gebruiken om energie uit straling te kunnen benutten voor groei.
Neil Armstrong onder de microben
Het beerdiertje is misschien wel de bekendste ruimteganger onder de microben. Niet alleen is er een heel scala aan ruimte-experimenten mee uitgevoerd, ze zijn ook al liftend aangetroffen bij een inspectie aan de buitenkant van het ISS. Een andere groep beerdiertjes belande zelfs op de maan na
de crash van een Israëlische maanlander
.
Mogelijk kunnen sommige soorten beerdiertjes zelfs nog beter tegen de omstandigheden in de ruimte door het
sterkere UV-schild
waar we onlangs over schreven. Het beerdiertje is pas beschermd tegen de kille omstandigheden in de ruimte als hij overgaat tot een staat van cryptobiose. Hierdoor beland het beerdiertje in een soort winterslaap waarbij hij zijn metabolisme nagenoeg stil zet en verschrompeld tot een klein pakketje.
Bacteriële overlever
Ook bacteriën konden natuurlijk niet achterblijven in de microbiële ‘space race’. Er zijn zelfs theorieën die hypothetiseren dat extremofiele bacterie-achtige microben al lang voor ons mensen ruimtereizen maakten. Misschien niet zo’n gek idee, want overleven kunnen ze wel. Recentelijk deden Japanse onderzoekers een test waarbij de bacterie Deinococcus radiodurans met een robotarm op een paneel buiten aan het ISS werd aangebracht. Daar, gebombardeerd met straling in een vacuüm, hielden ze het maar liefst drie jaar vol. Een buitenlaag van dood celmateriaal bleek de eerste straling op te vangen. De gevolgen van DNA-schade door de nog steeds formidabele hoeveelheid straling die overbleef, werden geminimaliseerd door meer kopietjes van hun DNA te hebben dan andere bacteriën. Bevat een van de kopieën te veel fouten ? Dan zijn er nog tot wel negen andere sets om van af te lezen.
Mars, mede mogelijk door microben?
Wetenschappers doen niet zomaar onderzoek naar microben in de ruimte. Voor astronauten is de straling namelijk ook een bedreiging, zeker als ze er voor langere tijd aan blootgesteld worden. Bij een toekomstige missie naar Mars zouden de astronauten bijvoorbeeld veel langer met straling te maken hebben dan bij korte vluchten. Laat staan als ze straks een tijd zouden willen verblijven op het oppervlak van de rode planeet. Om de astronauten nu en in de toekomst beter te kunnen beschermen zullen er innovatieve stralingsbestendige materialen gevonden moeten worden. Misschien kunnen microben ons de weg wijzen. Wie weet gebruiken we straks wel een dikke laag C. sphaerospermum-schimmels als schild voor onze basis op Mars.
Liever de ruimte ontdekken vanuit een luie stoel in plaats van een oncomfortabele Sojoez raket? Kom dan eens naar een voorstelling kijken in het ARTIS-Planetarium.