NASA đang chuẩn bị phóng tên lửa khoảng 5.000 con tardigrade - những con 'gấu nước' béo lùn đáng yêu - và 128 con mực phát sáng vào không gian.
Các con vật này sẽ hướng đến Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) vào tuần tới trong khuôn khổ sứ mệnh tiếp tế hàng hóa thứ 22 của SpaceX. SpaceX chuẩn bị phóng các sinh vật cực nhỏ trên tên lửa Falcon 9 vào ngày 3 tháng 6, 1:29 chiều EDT từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida.
Tardigrade rất nhỏ, chỉ dài 0,04 inch (1 milimet) và được đặt biệt danh phổ biến “gấu nước" do vẻ ngoài giống gấu của chúng khi nhìn qua kính hiển vi. Và những sinh vật nhỏ bé này không hề yếu đuối - chúng có khả năng sống sót sau bức xạ cực mạnh; áp suất gấp sáu lần áp suất được tìm thấy ở những nơi sâu nhất của đại dương; và môi trường chân không của không gian, các động vật cực nhỏ này cứng cỏi hơn nhiều so với tên gọi dễ thương của chúng.
Trên thực tế, tàu vũ trụ Beresheet của Israel chở hàng nghìn con Tardigrade đã được làm khô trên tàu khi nó rơi xuống mặt trăng trong một nỗ lực hạ cánh thất bại vào ngày 11 tháng 4 năm 2019.
Nếu bất kỳ dạng sống nào có thể sống sót sau vụ tai nạn, có lẽ là những sinh vật này, đặc biệt là vì chúng đang ở trạng thái mất nước gọi là "tun", mà từ đó chúng có thể được hồi sức lại.
Chính những khả năng này đã làm cho tardigrade trở thành một sinh vật nghiên cứu hữu ích trên ISS, nơi các phi hành gia hy vọng xác định được các gen cụ thể chịu trách nhiệm cho những kỳ tích đáng kể của nó trong việc thích nghi với môi trường khắc nghiệt. Điều này sẽ cung cấp cho chúng ta một số hiểu biết quan trọng về tác động sức khỏe của việc du hành vũ trụ trong thời gian dài.
"Một số tình trạng mà gấu nước có thể tồn tại bao gồm bị khô, bị đóng băng và được làm nóng vượt qua nhiệt độ sôi của nước. Chúng có thể tồn tại với lượng phóng xạ gấp hàng nghìn lần chúng ta và chúng có thể tồn tại trong nhiều ngày hoặc nhiều tuần với ít hoặc không có oxy," Thomas Boothby, trợ lý giáo sư sinh học phân tử tại Đại học Wyoming và điều tra viên chính của thí nghiệm, cho biết trong một cuộc họp báo.
"Chúng đã được chứng minh là có thể sống sót và sinh sản trong khi bay vào không gian, và thậm chí có thể tồn tại trong thời gian dài tiếp xúc với chân không của không gian vũ trụ."
Đối với nghiên cứu của Boothby, các phi hành gia sẽ kiểm tra sinh học phân tử của các loài gấu nước để tìm kiếm các dấu hiệu của bất kỳ sự thích nghi tức thời và lâu dài nào với cuộc sống ở quỹ đạo Trái đất thấp - những đối tượng khiến các nhà du hành vũ trụ phải đối mặt với sự khắc nghiệt của không trọng lực và gia tăng tiếp xúc với bức xạ.
Ông hy vọng rằng thông tin thu thập được từ các sinh vật, được chuẩn bị đến ISS ở trạng thái nửa đông lạnh trước khi được rã đông, sẽ cung cấp những hiểu biết quan trọng về các liệu pháp trong tương lai có thể bảo vệ sức khỏe của các phi hành gia trong các nhiệm vụ không gian kéo dài.
Một thí nghiệm riêng biệt và song song cũng được thực hiện bởi nhiệm vụ tiếp tế sẽ đưa 128 con mực ống bobtail con (Euprymna scolopes) đến trạm.
Loài mực dài 0,12 inch (3 mm) có một cơ quan tạo ra ánh sáng đặc biệt bên trong cơ thể của chúng, nơi vi khuẩn phát quang sinh học cung cấp cho con mực ánh sáng. Các nhà nghiên cứu của thí nghiệm này hy vọng sẽ điều tra mối quan hệ cộng sinh giữa vi khuẩn và mực để xem vi khuẩn có lợi tương tác với mô động vật trong không gian như thế nào.
"Động vật, bao gồm cả con người, dựa vào vi khuẩn của chúng ta để duy trì hệ tiêu hóa và miễn dịch khỏe mạnh", Jamie Foster, nhà vi sinh vật học tại Đại học Florida và điều tra viên chính của thí nghiệm Hiểu biết về vi trọng lực đối với sự tương tác giữa động vật và vi sinh vật (UMAMI) cho biết: bản tường trình.
"Chúng tôi không hoàn toàn hiểu cách không gian thay đổi những tương tác có lợi này."
Những con mực được sinh ra mà không có vi khuẩn, sau đó chúng có được từ đại dương xung quanh, vì vậy các nhà nghiên cứu đang lên kế hoạch bổ sung vi khuẩn vào mực ngay khi chúng được rã đông tại ISS. Bằng cách này, các nhà nghiên cứu có thể quan sát mực khi chúng thiết lập sự cộng sinh với vi khuẩn.
Bằng cách nghiên cứu các phân tử được tạo ra trong quá trình này, các nhà nghiên cứu sẽ có thể xác định loài mực đã dùng các gen nào để đạt được kỳ tích trong không gian. Biết được điều này có thể giúp con người chăm sóc tốt hơn các vi sinh vật trong hệ thống miễn dịch và đường ruột của họ trong các chuyến hành trình dài ở không gian.
Mặc dù cuộc hành trình vào không gian là một cuộc hành trình căng thẳng, nhưng ít nhất, các tardigrade đã phải chịu đựng tồi tệ hơn, gần đây đã sống sót sau khi bị bắn từ một khẩu súng tốc độ cao.
Trong nghiên cứu đó, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng tardigrade có thể sống sót sau các chấn động được tạo ra ở tốc độ khoảng 3.000 feet / giây (900 mét / giây).
Tham khảo: ScienceAlert