Eğer evreni daha ileri götüreceksek, uzayda yaşamanın uzun sürede etkileri hakkında daha çok şey bilgi sahibi olmalıyız. İki yeni araştırma, Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) görev yapmanın astronotlarda nasıl mikrobiyal bir ‘parmak izi’ bıraktığını ortaya koydu.
Bu çalışmalar, uzay seyahatinin insan mikrobiyomunu, insan vücudundaki yaşayan bütün mikroorganizmaları, bağırsak bakterilerini ve ciltteki mikroorganizmaları nasıl etkilediğine bakan projelerin parçasını oluşturuyor.
Yapılan araştırmalar, bugüne dek şaşırtıcı sonuçlar ortaya koydu. İlk olarak, 2009’da Scientific Reports‘da dokuz astronotun analizi yayınlandı.
Bu çalışmada, altı ve on iki ay arasında ISS’de görev yapan mürettebata bakıldı ve şaşırtıcı bir şekilde bağırsak mikrobiyomlarının steril ve bakteri içermeyen alanlarda nispeten daha çok çeşit kazandığı görüldü.
L. Craig Venter Enstitüsü’nden mikrobiyolog Hernan Lorenzi, ”İstaston çok temiz bir ortam olduğu için, ön kontrol veya uçuş sonrası karşılaştırıldığında uzayda bağırsak bakterisi çeşitliliğinin azalmasını bekliyorduk çünkü astronotlar çevre bakterilerine daha az maruz kalıyorlar” ifadesinde bulundu.
Bu beklenilmeyen sonuç, ISS’de dikkatli bir şeklide kontol edilen beslenme düzenlerinin bir sonucu olabilir: NASA, uzay istasyonunda 200’den fazla yiyecek ve içecek seçeneği sunmak için çok çalışıyor ve muhtemelen astronotlara evde bulacaklarından daha zengin bir menü sunuyor.
Bu ‘parmak izi’ aslında olumlu olabilir
İyi haber ise, bağırsak mikrobiyomunun geride bıraktığı ‘parmak izinin’ aslında olumlu olabileceği. Genel olarak, bağırsak bakterilerimiz ne kadar çeşitli olursa, hastalıktan kurtulma şansımız o kadar iyidir. Fakat araştırmacılar astronotlarda böyle bir durumun olup olmadığını henüz araştırmadılar.
Cilt mikrobiyomlarını test ettiklerinde sonuçlar daha karışık görünüyordu: Bazı astronotların cilt bakterilerinin çeşitliliğinde artış olurken, diğerlerinin azaldığı görüldü. Tek tutarlı eğilim, muhtemelen uzay istasyonunun temizliğinden kaynaklanan Proteobacteria bakterilerindeki azalmadır (bu bakteri toprakta yüksek miktarda bulunur).
Hangi astronotların ISS’de olduğunu mikrobiyal izlere bakarak anlayabiliyorlar
Analizler, ters yönde de mikrobiyal değişimlerin ortaya çıktığını tespit etti. Öyle ki, bilim insanları hangi astronotların ISS’de olduğunu sadece geride bıraktıkları mikrobiyal izlere bakarak anlayabiliyorlar.
Lorenzi ”İstasyon mikrobiyomu, o sırada uzayda yaşayan astronotların cilt mikrobiyomunun bileşimine benzeme eğilimindeydi” diyor ve ekliyor: ”İstasyon, astronotların cildini etkilediğinde, astronot derisi de istasyon mikrobiyomunu etkilemeye başlar. ”
Yakın zaman önce PLOS One’da yayınlanan ikinci çalışma, bu konuda daha açıklayıcı. Araştırmacılar, ISS mürettebatındaki bir astronotun göreve başlamadan önce, yörüngedeki görevleri sırasında ve sonrasında ağız, burun, kulak, derisinden ve tükürüğünden örnek topladı.
Daha sonra bunları mürettebat üyesinin kaldığı süre boyunca ve sonrasında sekiz tane ISS yüzeyinden alınan örneklerle karşılaştırdılar. Araştırmacılar, eşlenen mikroorganizma modellerini tespit edebildi.
Çifte metagonomik sıralama olarak bilinen özel laboratuvar tekniği, örneklerdeki DNA’yı Dünya’da ayrıntılı analiz etmek için kullanıldı. Toplamda astronotun mikrobiyomu yüzey mikrobiyomunun %55’ine katkıda bulundu ve yüzey mikropları cilt örneklerinde bulunanlara büyük benzerlik gösterdi.
Çalışmada, bu bakteriyel benzerlikler astronot ayrıldıktan sonra dört aya kadar devam etti. Araştırmanın bu yönü şimdiye kadar sadece bir mürettebat üyesini içeriyor olsa da, gelecekteki çalışmalar için ilgi çekici bir temel oluşturmaktadır.
Bilim insanları uzay yolcuları ve uzay aracı mikrobiyomları arasındaki ilişkiyi anlayarak, yörüngede uzun süreli kalışları daha iyi planlayabilecek ve astronotları güvenli ve sağlıklı tutmak için daha donanımlı olacaklar.
Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvar’ından moleküler biyolog Crystal Jaing, ”Uzay İstasyonu’nun mikrobiyal topluluğu ve mürettebattaki kişiler arasında bir etkileşim var. Ayrıntıları anlamak, sağlık için veya uzun süreli insanlı uzay görevlerinde uzay aracı için sorunları önlemek için önemlidir.” diye belirtti.
Araştırma Scientific Reports ve PLOS One‘da yayınlanmıştır.
