จุลลินทรีย์เอาตัวรอดอย่างไรบนอวกาศ!?

ที่ผ่านมาเราเคยส่งสัตว์ขึ้นไปบนอวกาศมาแล้วมากมาย ไม่ว่าจะเป็นสุนัขที่มีชื่อเสียงอย่าง “ไลก้า” ลิง เต่า แมว หรือแม้กระทั่งแมลงวันในปี 1947 แต่วันนี้เราได้ส่งสิ่งมีชีวิตที่เล็กกกกยิ่งกว่านั้น นั่นคือจุลลินทรีย์นั่นเอง!

ในเดือนกันยายน 2019 นักชีวดาราศาสตร์จากศูนย์การบินและอวกาศเยอรมันได้ส่ง “สวนสัตว์” ขึ้นไปบนอวกาศ แต่สวนสัตว์ที่ว่านี้ไม่ใช่สวนสัตว์ที่มีเสือสิงห์กระทิงแรดเหมือนสวนสัตว์ทั่วไปแต่อย่างใด แต่เป็นสวนสัตว์จุลลินทรีย์! ที่รวมแบคทีเรียและเชื้อราต่างๆ ไว้ก่อนจะส่งขึ้นบอลลูนผ่านชั้นบรรยากาศขึ้นไปเป็นระยะทางถึง 30 กิโลเมตร โดยใช้เวลานานถึงเก้าชั่วโมง ซึ่งโครงการนี้ดำเนินการโดยนาซ่า (NASA) องค์การอวกาศของสหรัฐอเมริกา เพื่อทดสอบว่าจุลลินทรีย์จะสามารถเอาชีวิตรอดได้หรือไม่ในชั้นบรรยากาศนอกโลก โดยนาซ่าตั้งชื่อว่า “มาร์บ็อกซ์” (MARSBOx) เนื่องจากในระดับความสูงดังกล่าว ชั้นบรรยากาศที่ปกป้องเราจากอุณหภูมิ ความกดอากาศ และรังสีต่างๆ จะลดลงจนเหมือนกับสภาพอากาศบนดาวอังคารนั่นเอง

มาร์บ็อกซ์

“เราเริ่มทำการวิจัยเกี่ยวกับแบคทีเรียในอวกาศมาตั้งแต่สมัยทำภารกิจยานอพอลโลแล้ว เพราะเราถือว่าเชื้อราเองก็มีส่วนเกี่ยวข้องกับอวกาศเหมือนกัน แต่ถึงอย่างนั้นการวิจัยนี้มันก็เพิ่งเริ่มต้นเท่านั้น” ราล์ฟ มอลเลอร์ นักจุลชีววิทยาจากสถาบันเวชศาสตร์การบินและอวกาศของ DLR ในโคโลญกล่าว 

ทีมของมอลเลอร์ได้ร่วมมือกับศูนย์วิจัยอาเมสของนาซ่า ทำให้เขาสามารถส่งตัวอย่างสวนสัตว์จุลลินทรีย์ขึ้นไปบนอวกาศได้อย่างง่ายดาย แถมยังประหยัดงบอีกด้วย แต่ทั้งนี้จุลลินทรีย์ทุกตัวก็ต้องถูกทดสอบอย่างเข้มงวดเสียก่อน จึงจะสามารถตีตั๋วขึ้นไปเที่ยวบนอวกาศได้

เมื่อสวนสัตว์จุลลินทรีย์เดินทางกลับลงมาถึงโลก ทีม DLR ก็ได้ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างจากมาร์บ็อกซ์ในช่วง 2-3 สัปดาห์ที่ผ่านมาและพบว่า แบคทีเรียส่วนใหญ่โดนฆ่าตายจากรังสีอุตราไวโอเล็ตที่รุนแรง มีเพียงแค่แบคทีเรียสตาฟิโลคอคซิ (staphylococci) ที่เป็นเชื้อโรคทำให้เกิดอาการอาหารเป็นพิษหลงเหลือกลับมานิดหน่อย แต่ในทางตรงกันข้ามสปอร์ของเชื้อรากลับสามารถใช้ชีวิตอยู่รอดได้เป็นอย่างดีแม้อยู่ภายในสภาวะอันสุดโต่งบนอวกาศ

NASA

มอลเลอร์อธิบายว่า ที่ผ่านมาถึงเชื้อราพยายามจะเอาชีวิตรอดและขยายพันธุ์โดยการปล่อยสปอร์ในทุกสภาพแวดล้อมอยู่แล้ว ทำให้เชื้อเรามีการปรับตัวให้ทนต่อสภาวะแห้งแล้ง สร้างเม็ดสีเพื่อปกป้องตนเองจากรังสีอุตราไวโอเล็ตเข้มข้น แถมยังมีระบบซ่อมแซมดีเอ็นเอที่ดีเยี่ยมอีกด้วย เรียกได้ว่าโกงกันสุดๆ เพราะอึดอย่างเดียวไม่พอ ยังมีฮีลลิ่งแฟคเตอร์ ไว้ฮีลตัวเองอีกด้วย

“ถึงแม้ว่าแบคทีเรียส่วนใหญ่จะมีคุณสมบัติคล้ายๆ กัน แต่สปอร์ของเชื้อรานั้นทนต่อสภาพแวดล้อมอันโหดร้ายบนดาวอังคารได้ดีกว่าที่เราทดสอบมาก สิ่งนี้แสดงให้เราเห็นถึงความสำคัญที่เราต้องวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับจุลลินทรีย์ โดยเฉพาะเชื้อรา เพราะคุณสมบัติการเอาตัวรอดของจุลลินทรีย์เหล่านี้ไม่ได้สำคัญน้อยไปกว่าเรื่องสุขภาพของนักบินหรือสภาพแวดล้อมบนดวงจันทร์เลย” มอลเลอร์กล่าว

มาร์บ็อกซ์
ซ้าย – ภาพเชื้อราหลังจากกลับมาจากมาร์บ็อกซ์ / ขวา – ภาพแบคทีเรียหลังจากกลับมาจากมาร์บ็อกซ์

เราจำเป็นต้องศึกษาเรื่องจุลลินทรีย์ให้ลึกลงไปอีก ไม่เพียงแต่ว่าพวกมันเอาตัวรอดยังไง ทั้งภายในและภายนอกร่างกายมนุษย์ เพราะถึงแม้จุลลินทรีย์บางอย่างจะเป็นประโยชน์ต่อร่างกายเรา แต่หลายชนิดก็เป็นอันตรายต่อมนุษย์และอาจก่อให้เกิดโรคร้ายได้ ซึ่งจุลลินทรีย์เหล่านี้ไม่สามารถมองเห็นได้ในอวกาศ ถ้าหากพวกมันเกิดติดตัวนักบินหรือสิ่งของขึ้นไปบนอวกาศล่ะ? เราเองก็จำเป็นต้องป้องกันไม่ให้เชื้อเหล่านั้นขึ้นไปปนเปื้อนบนดาวเคราะห์ต่างๆ ด้วย ซึ่งงานวิจัยเกี่ยวกับจุลลินทรีย์นี้จะยังคงดำเนินต่อไป โดยในแคมเปญหน้าในช่วงต้นฤดูร้อนปี 2020 เหล่านักชีวดาราศาสตร์จะมาทำการทดสอบกันต่อว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อจุลลินทร์ต้องอยู่ในสภาวะไร้น้ำหนัก ทั้งในระยะสั้นและระยะยาว

แค่ฟังดูก็น่าสนุกแล้วใช่มั้ยคะ ถ้าอย่างนั้นเราต้องมารอติดตามโปรเจคสวนสัตว์จุลลินทรีย์กันต่อไป ซึ่งก่อนจากกันวันนี้ อย่าลืมกดติดตามและกดกระดิ่งช่อง eduHUB ไว้เพื่อที่จะได้ไม่พลาดคลิปใหม่ๆ ก่อนใครด้วยนะคะ และสำหรับวันนี้ทีมงาน eduHUB ก็ต้องขอลาไปก่อน สวัสดีค่ะ