基因突变是生命中的王牌。当面临挑战性的环境时,物种将随着时间的推移而适应,将有益的基因改变纳入它们的DNA中,以生长出新的和有用的性状。
研究人员的一项新研究发现,国际空间站上的微生物在基因上发生变化,以适应那里的条件。这对那里的宇航员来说并没有危险,只是提醒他们,即使远离地球,进化仍在继续。
研究小组发现,在这些微生物身上发现的基因变化,仅仅是由于它们努力生存并对太空恶劣条件作出反应所致。事实上,研究小组已经提出,这些有机体甚至可以在空间站上进化。
国际空间站
空间站里的微生物
这些研究人员研究了两个物种:金黄色葡萄球菌和蜡样芽孢杆菌。金黄色葡萄球菌,也被称为葡萄球菌,是一种众所周知的人类病原体,含有潜在的致命的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌菌株。蜡样芽孢杆菌是一种生活在土壤中的细菌,对人体健康的影响较小。在空间站上,这些物种被发现在各种表面上——包括最近在空间站厕所上发现的抗生素菌株。
“就像地球上一样,国际空间站上到处都是微生物!西北大学的艾丽卡·哈特曼是这项研究的负责人,他在一封电子邮件中说。
哈特曼说:“对于这些物种,我们发现生活方式的功能(例如,制造东西的能力、对压力的反应或吃/呼吸的能力),而不是抗生素的抵抗力和毒性,似乎在空间站中的细菌存活中起到了作用。”
细菌通常生长在温暖的环境中,这也是它们如此喜欢我们的身体的部分原因。但是在寒冷的建筑物表面,或者在这个例子中,在太空站,生物体必须更努力地工作才能生存。为了做到这一点,研究小组发现,这些物种与基因相适应,使有机体能够在不寻常的空间站环境中进食、生长和生活。
哈特曼指出,这些结果仅适用于这两个物种,其他物种可能不适用。该小组将继续研究空间站上的有机体,并深入研究空间站上推动这些有机体发生变化的变量。
有一天,对空间站环境中微生物的研究可以支持人类在深空任务和火星表面的生存。了解微生物对太空环境的反应对于预防细菌感染很重要。
“我们不生活在无菌环境中。在太空中,细菌将继续存在于我们去的任何地方,真的是我们带它们去的任何地方,包括火星。当我们计划将更多的人送入太空时,我们需要了解携带微生物对健康的影响,”哈特曼说。
对人类的影响
概括来说,基因突变带来最大的好处就是能更好的适应外界环境,其次也有利于新物种的产生,不过目前来说基因突变,是仅有坏处的。(假定我们的环境不发生变化)
基因突变是不定向的,人类在这么长的发展历史中,好的基因突变被保留下来,不好的被淘汰掉,现在的人类可以说已经是“完美的”了(起码对于适应自然和社会来说是完美的,无可挑剔了)。因此若再发生什么突变,基本上都是与我们现在社会与环境不适应的,也就是说是“坏的”。
因此,研究太空对生命的影响,也成了一个不可忽略的课题。美国宇航局就在通过同卵双胞胎来研究太空对人体健康所产生的影响。
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