在过去的二十多年里,国际空间站(ISS)见证了数百宇航员来来去去。 然而,即使过了这么多年,每个游客的一小部分仍然存在,就像车站留言簿上的签名一样。
迄今为止最广泛的微生物清单现已在国际空间站上发现了惊人的细菌多样性,其中大多数来自人类,可能可以追溯到第一批访客。
这个不断增长、不断变化的群落是名副其实的细菌和真菌大杂烩,拥有健身房、医院或办公室的微生物指纹。 就像人类所处的任何其他公共空间一样,它也可能对我们的健康构成威胁。
微生物在地球上无处不在,并非所有微生物都是有害的,但其中一些是在国际空间站上发现的,包括葡萄球菌和肠杆菌属已知是机会性的,有时会引起人类感染。
“这些机会性细菌是否会导致国际空间站上的宇航员患病尚不清楚,”说该研究的作者之一是华盛顿州立大学的微生物学家 Aleksandra Checinska Sielaff。
“这将取决于许多因素,包括每个人的健康状况以及这些生物体在太空环境中如何发挥作用。”
众所周知,微生物可以在极端环境中生存,而太空则极具挑战性。 即使在国际空间站的密封系统内,这些细菌也会受到微重力、辐射、二氧化碳浓度升高以及通过 HEPA 过滤器的空气再循环的影响。
随着人类渴望进入更远的太空,了解我们的细菌在太空中发生的情况对我们来说非常重要。
“这对于太空飞行期间的宇航员来说更为重要,因为他们的免疫力已经改变,并且无法获得地球上先进的医疗干预措施,”说合著者 Kasthuri Venkateswaran 是美国宇航局喷气推进实验室的微生物学家。
这项广泛的研究对国际空间站 14 个月内的微生物群落进行了广泛研究,对整个国际空间站的 8 个位置(包括观察窗、厕所、运动平台、餐桌和卧室)的表面进行了采样。
他们发现了一个欣欣向荣的微生物群落,但虽然真菌群随着时间的推移相对稳定,但细菌群似乎随着不断变化的船员而波动。
26% 的受访者认为最突出的细菌是葡萄球菌, 其次是肠杆菌属23% 和芽孢杆菌属为 11%。 与此同时,最丰富的真菌很容易被红酵母属,占整个社区的40%。
所有四种微生物都与地球上的感染有关。
但作者关心的不仅仅是宇航员的健康。 他们认为,鉴于他们发现的一些微生物与腐蚀有关,国际空间站本身的完整性也应该受到调查。
“除了了解微生物和真菌对宇航员健康可能产生的影响之外,”说美国宇航局喷气推进实验室的微生物学家卡米拉·乌尔巴尼亚克(Camilla Urbaniak)表示:“了解它们对航天器的潜在影响对于在长期太空任务期间保持载人飞行器的结构稳定性非常重要,因为日常室内维护无法那么容易进行。”
尤其令人担忧的是,国际空间站上检测到的许多微生物都会形成生物膜——一种粘附在表面的薄薄的、粘稠的层。
作者解释说,如果宇航员被感染,这可能会给他们带来问题,因为众所周知,生物膜会促进对细菌的抵抗力。
“此外,国际空间站上生物膜的形成可能会导致机械堵塞、降低传热效率和诱发微生物影响的腐蚀,从而降低基础设施的稳定性,”作者添加。
这项研究发表于微生物组。