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細菌的無重力適性
在未來,太空人可能需要應對新的敵人:太空細菌。科學家已經發現,綠膿桿菌在失重環境下比在地球上更易繁殖,即使在缺乏營養物的條件下也是如此。這是一種醫療器械污染物和尿路感染的慣犯。
2011年7月,研究人員在地球實驗室和亞特蘭蒂斯號太空船上的模擬尿液中培養該細菌(試驗裝置如圖所示)。在一些樣本中,研究人員大幅度降低了溶解的磷酸和氧氣的濃度,並對水循環設備的內在條件進行了模擬,該設備可以把尿液轉換成水,以便在長期的太空任務中循環利用。
當營養充足時,無重力條件下的細菌的生長速度——特別是72 小時後細胞的濃度——和地球上的細菌是一樣的。當營養匱乏時,地球上的細菌並不能像營養充足時一般快速生長,而無重力條件下的細菌卻如營養充足時一般茁壯生長。研究人員將結果在線發表於《BMC Microbiology》上。
研究人員表示,差異原因還不清楚,但是這意味著由人帶入太空站和太空船內的細菌,即便在缺乏營養物的條件下 ,只要給予足夠的時間,有可能達到比地球上類似條件下更高的濃度。
除了幫助科學家更好地了解綠膿桿菌在太空船中大量繁殖的風險或導致太空人生病(諸如尿路感染),該試驗可能有助於科學家預測是否存在其他種類的細菌在太空中傳播的可能。
原文檢索:
Wooseong Kim, Farah K Tengra, Jasmine Shong, Nicholas Marchand, Hon Kit Chan, Zachary Young, Ravindra C Pangule, Macarena Parra, Jonathan S Dordick, Joel L Plawsky and Cynthia H Collins. Effect of spaceflight on Pseudomonas aeruginosa final cell density is modulated by nutrient and oxygen availability . BMC Microbiology, 6 November 2013; |