Бактерии, «притворяющиеся мертвыми», могут достичь Марса, несмотря на стерилизацию космических кораблей

Традиционно космические агентства стерилизуют отправляемые ими в космос аппараты, особенно если они должны достичь других небесных тел. При этом их нагревают до +120-200 по Цельсию. Даже помещения, где идет их сборка, регулярно стерилизуют. Для этого используют и перекись водорода, и спирт, и УФ-лампы, и HEPA-фильтры для поступающего воздуха (настолько мелкие, что задерживают бактерии и отдельные вирусы).

Все эти шаги имеют серьезные основания. Земная история полна примерами инвазивных организмов, попадающих в чужую экосистему и серьезно меняющих ее. На Марсе многие предполагают простейшую жизнь: об этом говорят колебания уровня метана и кислорода в приземных слоях. Было бы очень неплохо исследовать ее, будучи уверенными в том, что она местная и что ее эволюция шла без воздействия земных конкурентов.

Теперь исследователи из США обнаружили, что бактерии вида Tersicoccus phoenicis на практике малоустранимы из чистых комнат, где идет сборка космических аппаратов, а также, вероятно, из самих аппаратов. Результаты их работы опубликовали в Microbiology Spectrum.

Tersicoccus phoenicis в переводе с латыни означает «Кокк из чистой комнаты фениксовский». Свое имя эти бактерии (из группы актиномицеты) получили как раз потому, что их открыли в чистых комнатах NASA, а еще — на корпусе космического аппарата для посадки на Марс «Феникс», который там собирали. При этом позднее его нашли и в чистой комнате в Южной Америке, то есть в этом классе помещений космической индустрии он встречается по всему миру. По всей видимости, что-то в их условиях ему подходит — несмотря на меры по стерилизации и низкую влажность.

Авторы новой работы установили, что вид этот адаптирован не только к подобной враждебной среде, но и к попыткам выследить его в ней. До сих пор стерилизацию в чистых комнатах проверяли забором образцов с поверхностей и их высеванием на лабораторных чашах с питательным раствором.

Однако Tersicoccus phoenicis оказалась почти неуязвимой к этому методу: через неделю после впадания в спячку из-за неблагоприятных условий лишь 1-4 из миллиона таких бактерий «оживали» и начинали питаться в лабораторных чашах. Но это не означало, что остальной миллион был мертв в итоге стерилизации. Даже после 83 часов в ней, рост происходил исключительно слабо.

Более ранние проверки стерильности просто не шли так долго, поэтому не могли обнаружить выживание этого упорного вида. Исследователи попробовали сократить время реакции, вводя на лабораторные чаши специальный белок от бактерии Micrococcus luteus, родственной Tersicoccus phoenicis. Он ускоряет перезапуск активности бактерий: через 31 час в чаше «притворяющиеся мертвыми» представители этого вида начал расти заново.

Ученые подчеркнули, что у всей группы актинобактерий сходные механизмы выживания в неблагоприятных условиях. Это значит, что и другие виды могут иметь ту же особенность. То есть корректно установить, удалось ли очистить от них то или иное помещение или космический аппарат, при сегодняшних подходах невозможно. Ситуацию может улучшить «реанимационный» белок от Micrococcus luteus, но пока неясно, действует ли он на всех потенциальных «нарушителей».

Отметим, что в 2030-х SpaceX планирует настолько масштабные высадки на четвертой планете, что сохранить ее свободной от земных организмов будет очень сложно. Тем важнее заранее учесть, какие виды бактерий могли бы попасть на Марс с автоматическими аппаратами NASA до этого.

В противном случае биологи рискуют открыть на Марсе еще один вид бактерий вроде Tersicoccus phoenicis, неизвестный науки до самого последнего времени, но эффективно выживающий при стерилизации или в сухой и холодной среде марсианского типа.