Depois de servir como um lar longe de casa para os astronautas nos últimos 20 anos, a Estação Espacial Internacional se tornou o hospedeiro para habitantes bacterianos únicos. E esses micróbios podem ser úteis.
Quatro cepas de bactérias, três das quais até então desconhecidas da ciência, foram encontradas na estação espacial. Eles podem ser usados para ajudar a cultivar plantas durante missões de voos espaciais de longo prazo no futuro.
O estudo foi publicado segunda-feira na revista Frontiers in Microbiology.
A estação espacial é um ambiente único porque foi totalmente isolada da Terra por anos, então uma infinidade de experimentos foram usados para estudar que tipo de bactéria está presente lá.
Oito pontos específicos na estação espacial foram continuamente verificados nos últimos seis anos quanto à presença de micróbios e crescimento bacteriano. Essas áreas incluem módulos onde centenas de experimentos científicos são realizados; uma câmara de crescimento onde as plantas são cultivadas; bem como locais onde a tripulação se reúne para refeições e outras ocasiões.
Como resultado, centenas de amostras de bactérias foram coletadas e estudadas, com outras mil esperando para retornar à Terra para análise.
As quatro cepas de bactérias que os pesquisadores isolaram pertencem à família Methylobacteriaceae. Os micróbios foram retirados de amostras em toda a estação espacial, durante as expedições de diferentes tripulações que ocorreram consecutivamente.
As espécies de Methylobacterium são úteis para as plantas, promovendo seu crescimento e lutando contra os patógenos que as afetam, entre outras coisas.
Uma das cepas, Methylorubrum rhodesianum, já era conhecida. Mas as outras três bactérias em forma de bastonete eram desconhecidas – embora, por meio de análises genéticas, os cientistas pudessem determinar que eram mais estreitamente relacionadas com a espécie de bactéria Methylobacterium indicum.
Os pesquisadores querem designar as novas cepas de bactérias como uma nova espécie chamada Methylobacterium ajmalii em homenagem ao cientista indiano da biodiversidade Muhammad Ajmal Khan, que morreu em 2019.
O cientista pesquisador sênior Kasthuri Venkateswaran e o engenheiro de proteção planetária Nitin Kumar Singh, ambos do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, trabalharam nessa pesquisa para entender as aplicações potenciais da bactéria.
As novas cepas podem ser “determinantes genéticos biotecnologicamente úteis” para auxiliar no crescimento das plantas no espaço, disseram os cientistas em um comunicado. “Para cultivar plantas em locais extremos onde os recursos são mínimos, o isolamento de novos micróbios que ajudam a promover o crescimento das plantas sob condições estressantes é essencial.”
Folhas verdes e rabanetes foram cultivados com sucesso na estação espacial, mas o cultivo no espaço não é fácil. A metilobactéria pode ser usada para ajudar as plantas a superar os estressores que enfrentam ao tentar crescer fora da Terra.
No entanto, os pesquisadores enfatizaram que apenas o tempo e os experimentos usando essa bactéria para testar sua teoria mostrarão se ela funciona.
Os pesquisadores também querem aprender mais sobre essas bactérias recém-descobertas.
“Uma vez que essas três cepas de ISS foram isoladas em diferentes períodos de tempo e de vários locais, sua persistência no ambiente de ISS e importância ecológica nos sistemas fechados justificam um estudo mais aprofundado”, escreveram os autores no estudo.
Até que os humanos cheguem a Marte, a estação espacial serve como uma base de teste para uma infinidade de tecnologias e recursos necessários para missões de longo prazo no espaço profundo, disseram os pesquisadores. Isso inclui o estudo de microrganismos e como eles impactam a vida na estação espacial – e como eles podem ser utilizados.
“Uma vez que nosso grupo possui experiência no cultivo de microorganismos de nichos extremos, fomos incumbidos pelo Programa de Biologia Espacial da NASA de pesquisar a ISS quanto à presença e persistência dos microorganismos”, disseram Venkateswaran e Singh.
A Methylobacterium descoberta durante este estudo também não é prejudicial para os astronautas.
“Desnecessário dizer que a ISS é um ambiente extremo com manutenção limpa. A segurança da tripulação é a prioridade número 1 e, portanto, compreender os patógenos humanos / vegetais é importante, mas micróbios benéficos como este romance Methylobacterium ajmalii também são necessários.”
Dada a quantidade de bactérias encontradas na estação espacial ainda aguardando análise e o potencial para descobrir novas cepas, os pesquisadores esperam que um equipamento de biologia molecular possa ser desenvolvido para estudar a bactéria enquanto ela estiver na estação espacial.
“Em vez de trazer amostras de volta à Terra para análises, precisamos de um sistema integrado de monitoramento microbiano que coleta, processa e analisa amostras no espaço usando tecnologias moleculares”, disseram os pesquisadores. “Esta tecnologia miniaturizada ‘ômicas no espaço’ – um desenvolvimento de biossensores – ajudará a NASA e outras nações que fazem viagens espaciais a alcançar exploração espacial segura e sustentável por longos períodos de tempo.
Publicado em 20/03/2021 14h25
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