Pozemští mikrobi mohou přežít na Měsíci. Ohrozit by mohli i hledání stop po jeho dávné minulosti
Měsíc možná nebude pro pozemský život tak nehostinný, jak se zdá. Nová studie ukázala, že některé běžné bakterie a houby by mohly přečkat extrémní podmínky jeho jižního pólu.
Až se lidé v rámci programu Artemis znovu vydají na Měsíc, přivezou tam vedle techniky a vybavení také miliardy neviditelných pasažérů – pozemských mikroorganismů.
Nová studie vědců z NASA ukazuje, že pět běžných druhů bakterií a hub, které by se mohly dostat na palubu některé z budoucích měsíčních misí, by teoreticky mohlo přežít v extrémních podmínkách u jižního pólu Měsíce. Některé z těchto oblastí navíc mohou ukrývat značné zásoby vodního ledu, a patří proto mezi kandidáty na místa budoucích měsíčních základen.
Neznamená to, že by se tam tyto organismy dokázaly běžně rozmnožovat. Některé by ale mohly přečkat zdejší podmínky v neaktivním, prakticky „zamrzlém“ stavu. Výzkumníci proto upozorňují, že budoucí mise mohou představovat riziko další biologické kontaminace měsíčního povrchu.
Útočiště v trvalém stínu
Zvláštní pozornost vědci věnují takzvaným permanentně zastíněným oblastem, které se nacházejí především uvnitř hlubokých kráterů u měsíčních pólů. Sluneční paprsky do nich nikdy přímo nedopadají a teploty zde mohou klesat až k přibližně –201 °C.
Ani tento extrémní chlad nemusí být pro všechny mikroorganismy fatální. Některé pozemské organismy jsou schopné přejít do klidového stavu, v němž se sice nemnoží, ale zároveň ani nezahynou. Permanentní stín je navíc chrání před intenzivním slunečním zářením a před extrémním horkem – na Sluncem osvětlených místech jižního pólu mohou teploty vystoupat až na 54 °C.
Podle vědce NASA Prabala Saxeny přitom nemusí jít jen o velké oblasti trvalého stínu. Na měsíčních pólech mohou vznikat i velmi malé zastíněné oblasti. Dokonce i stopa astronauta by za určitých podmínek mohla vytvořit drobný prostor, do něhož přímé sluneční světlo nepronikne.
Proč na čistotě Měsíce záleží
Případná kontaminace by nebyla pouze otázkou biologické čistoty. Mohla by komplikovat vědecký výzkum Měsíce, jeho historie a vztahu k Zemi. Jedním z hlavních cílů programu Artemis je totiž zkoumat měsíční materiály jako svědectví o dávné minulosti našeho přirozeného satelitu i rané Země.
Vědci proto potřebují rozlišit mezi látkami, které jsou skutečně původní součástí měsíčního prostředí, a těmi, které na povrch přinesli lidé. Pozemské mikroorganismy by mohly do měsíčního prostředí vnést vlastní biologický a chemický „podpis“ a ztížit interpretaci budoucích nálezů.
To může být důležité i pro plánovanou dlouhodobou přítomnost lidí. NASA chce v dalších desetiletích vytvořit na Měsíci trvalou základnu a astronauti budou potřebovat detailně znát například chemické složení měsíční půdy. Takové informace mohou být zásadní při úvahách o využití místního materiálu nebo případném pěstování potravin.
Vědci proto potřebují vědět, co se v měsíční půdě a jejím okolí nacházelo přirozeně a co se na povrch dostalo až s lidskou činností.
Neviditelní pasažéři
Výzkumníci vybrali pět mikroorganismů – tři bakterie a dvě skupiny hub podle toho, jak reálné je, že by se mohly dostat na palubu kosmické lodi. Nehledali přitom ty nejodolnější organismy, jaké na Zemi existují. Podle Heather Grahamové z NASA totiž není rozhodující, který mikroorganismus dokáže přežít nejextrémnější podmínky, ale které organismy se skutečně mohou stát pasažéry kosmické mise.
Šlo proto o běžné mikroorganismy, které se obtížně odstraňují při čištění kosmických zařízení, mohou se vyskytovat v čistých prostorách a byly zaznamenány také na Mezinárodní vesmírné stanici.
Zjištění má ale i druhou stránku. Schopnost mikroorganismů přežívat v extrémních podmínkách může být sama o sobě cenným předmětem výzkumu. Polární oblasti Měsíce představují prostředí výrazně odlišné od většiny míst, která lidé dosud zkoumali, a mohou nabídnout přirozenou laboratoř pro mikrobiologii, biochemii a výzkum života v extrémních podmínkách.
Budoucí mise Artemis tak nebudou řešit pouze otázku, jak člověka bezpečně dopravit na Měsíc. Budou muset také co nejlépe zabránit tomu, aby lidská přítomnost změnila prostředí, které se vědci teprve snaží poznat.
Potenciální hrozby
- Bacillus subtilis – běžná půdní bakterie, která se vyskytuje také na rostlinách a v trávicím traktu člověka; vytváří odolné spory, díky nimž dokáže přežívat nepříznivé podmínky.
- Deinococcus radiodurans – půdní mikroorganismus proslulý mimořádnou odolností vůči ionizujícímu záření, vysychání a chladu; právě jeho odolnost z něj udělala známý modelový organismus pro výzkum přežívání v extrémních podmínkách.
- Staphylococcus aureus – bakterie běžně žijící na lidské kůži a ve sliznicích, zejména v nosních průduších, a patřící k mikroorganismům, s nimiž se člověk běžně setkává.
- Aspergillus niger – běžná plíseň, která dobře prospívá v teplých a vlhkých prostředích, například v domácích koupelnách nebo ventilačních a klimatizačních systémech; byla nalezena také na palubě Mezinárodní vesmírné stanice.
- Fusarium – rod hub běžně se vyskytujících především v půdě a v okolí rostlin; vědci ve studii zahrnuli několik jeho druhů.
Jako nejodolnější z testovaných mikroorganismů vyšel Aspergillus niger, zejména vůči ultrafialovému záření. Modely dokonce ukázaly, že by mohl přežívat i na některých místech, kam dopadá určité množství slunečního světla.
