NASA遇难题:有些细菌太难被消灭 靠吃清洁剂活着

2018-06-08 08:27 网易科技

  据《大西洋月刊》报道,对于微生物来说,很少有地方能像美国宇航局(NASA)组装航天器的无尘室那样难以渗透。那些在空气中飘荡的微生物,必须经受多重过滤器的考验;那些员工身上的微生物,也被面罩和全身连帽工作服挡住。即便部分微生物有能力在太空或者其他星球上生存,它们也难逃NASA在地球上的“魔爪”。

  无尘室的墙壁、地板和各种设备都会不断地被用酒精类溶剂反复擦洗,大多数微生物也都将被清除。所有这些措施都是为了“保护行星”,即阻止地球微生物搭乘我们的宇宙飞船污染其他外星世界。

  目前的国际条约中规定了这一原则,美国宇航局正尽一切努力维护。毕竟,从地球上偷渡的微生物或有可能被判定为外星生命。不过完全消灭微生物是不可能的,即使是美国宇航局的无尘室也有耐性超强的微生物群落,它们以某种方式经受住了严格的消毒灭杀程序。

  这些微生物以不动杆菌(Acinetobacter bacteria)为主,它们通常存在于土壤和水中。当其他微生物在清洗过程中消失时,不动杆菌仍然存在。科学家们已经从“奥德赛”(Mars Odyssey)号火星轨道飞行器的表面,从“凤凰”(Mars Phoenix)号火星着陆器被组装的地面,从国际空间站的外部,甚至从空间站的饮用水中分离出了这种菌株。

  现在,由加州州立理工大学的拉凯什⋅莫古尔教授(Rakesh Mogul)领导的科学家团队,发现了不动杆菌的生存技巧:这些微生物可以吃那些旨在消灭它们的清洁产品维持生存。莫古尔说:“你可以把房间打扫干净,并对它们进行消毒,但微生物仍然存在。这有点儿《侏罗纪公园》的味道——生命总会想法设法存活下来。”

  莫古尔研究小组主要是由本科生组成的,他们采用了从无尘室中回收的不动杆菌菌株,并以极低的营养水平饲养它们。在这种严格限制饮食的极端条件下,细菌可以乙醇为主要生长因素。它们通过燃烧乙醇获得能量,并利用里面的碳来制造自己的DNA、蛋白质和其他基本分子。

  研究小组发现,不动杆菌可能也能在异丙醇(用于清洁房间表面的主要化学物质)和Kleenol 30(用于擦洗房间地板的清洁剂)中生长。即使它们不能使用这些物质作为能源,也可以将它们分解。不动杆菌甚至可以承受双氧水(过氧化氢)的处理,后者是用于漂白剂、清洁剂和消毒剂中的化学物质。

  美国宇航局的“行星保护”项目官员丽萨⋅普拉特(Lisa Pratt)说:“在过去的20年里,用于组装航天器的无尘室中,微生物的持续存在已经被广泛地认为是个令人烦恼的问题。”而这项新的研究表明:旨在杀死细菌的消毒剂正在为某些微生物提供食物,甚至增强了细菌的耐受性。”

  无尘室严酷、干燥和不断遭受化学清洁剂轰击的环境,只有生命力最顽强的细菌才能存活,而不动杆菌的菌株就异常坚韧。它们可以抵抗过双氧水、干燥、辐射、高压和高达80摄氏度的高温。有些菌株可以抵御抗生素,在医院里引起肺炎爆发。不过莫古尔指出,他所研究的菌株中没有一种已知会引起疾病。

  尽管如此,莫古尔等人的研究意味着,美国宇航局可能不得不加快其“行星保护”项目的步伐,特别是在未来探测其他星球生命的任务中。他们可能会尝试轮流使用不同类型的溶剂,以避免催生耐药菌群。但是莫古尔称,由于他们需要杀死这些微生物,同时又不伤害航天器,因此他们可以使用的化学物质的选择就成了瓶颈。

  不动杆菌的持续存在应该引起敬畏,而不是恐慌。报纸经常刊登关于潜伏在日常物品中的细菌耸人听闻的报道,从钱包到键盘,从门把手到手机等。但“细菌无处不在”这一事实是无法逃避的。莫古尔称:“世上没有百分之百的荒芜之地,总会有什么东西藏在那里悄悄地繁衍着。”

责编:陶文冬
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