Здравствуйте читатели "Фабрики мистики", чайный гриб - слегка сладковатый, слегка кисловатый газированный напиток, приготовленный из ферментированного чая, считается толпами восторженных поклонников чуть ли не чудодейственным эликсиром. Для нас чайный гриб - это просто напиток, который люди пьют для охлаждения или предполагаемой пользы для кишечника. Однако для микробиологов научная золотая жила заключается в биопленке симбиотических дрожжей и бактерий, которые ферментируют сахара с образованием глюконовой и уксусной кислот, а также различных ферментов и других небольших молекул.
В условиях планеты Земля разведение и использование комбучи (другое название чайного гриба) находит описание еще в 220 году до нашей эры на северо-востоке Китая, в Маньчжурии, и конечно неудивительно, что марсианские условия неблагоприятны для его выращивания – однако, как обнаружили экспериментаторы, бактериальный вид в культуре выживает и сохраняет способность производить целлюлозу даже в Марсианских условиях!
Это не только означает, что целлюлоза может быть индикатором жизни за пределами Земли, но также может быть способом защиты микробной жизни во враждебной среде, формируя первый этап усилий по терраформированию других миров.
Чайный гриб — не так то прост!
Процесс выращивания чайного гриба настолько интересен, что в 2014 году группа ученых отправила его обезвоженную биопленку на Международную космическую станцию (МКС), чтобы посмотреть, как микрогравитация повлияет на его рост.
Часть этого материала была помещена в атмосферу марсианского типа на 18 месяцев, подвергаясь воздействию космической радиации за пределами МКС, прежде чем вернуться на Землю и культивироваться еще два с половиной года. Затем составные геномы сравнивались с земными аналогами.
Результаты «командировки» в космос
Как и в любом симбиотическом сообществе, разные микробы в культуре чайного гриба выполняют разные роли. В то время как другие представители грибного царства умерли от воздействия космической радиации и почти чистой атмосферы CO2, комбуча выжил и даже стал производить больше целлюлозы, когда его вернули в более привлекательную среду.
Конечно, после такой «командировки» изменения возникли в длине плазмид (внехромосомной ДНК) и в расположении генов белков, связанных с CRISPR, но в документе отмечается; “Эти различия не влияют на какой-либо генетический метаболический профиль синтеза целлюлозы”. Авторы добавляют; “Это говорит о том, что комбуча является мощным и лидирующим кандидатом для производства целлюлозы в промышленности марсианских колоний”.
Чайный гриб и ранее изучался как возможный пробиотический напиток для астронавтов в длительных космических путешествиях, однако его потенциал для производства целлюлозы стал гораздо важнее.
Для биопленки целлюлоза является барьером против конкурирующих микробов и защитой от диффузии кислорода и ультрафиолетового излучения. Авторы подозревают, что именно благодаря целлюлозному щиту чайный гриб пережил это испытание.
Что будет дальше
Для будущих колонистов Марса целлюлоза дает возможность производить волокна для одежды, бумаги и т. д., а также защищать азотфиксирующие организмы, ключ к тому, чтобы сделать марсианские почвы пригодными для выращивания продуктов питания.
Это также повышает вероятность того, что внеземная жизнь в суровых условиях, возможно, обнаружит путь самосохранения и развития. Поиски ранее существовавшей жизни на Марсе или других планетах с небольшой атмосферой могут указывать на наличие целлюлозы, указывающей на жизнь.
Без проблем не обойтись
Однако у результатов есть один недостаток. У бактерий комбучи, путешествующих в космосе, увеличились гены устойчивости к антибиотикам, что создает дополнительную опасность для будущих путешествий.
