La muffa cresce sulla Stazione Spaziale Internazionale su un pannello su cui erano appesi ad asciugare gli indumenti per l'esercizio fisico. Credito:NASA
La Stazione Spaziale Internazionale, come tutti gli habitat umani nello spazio, ha un fastidioso problema di muffa. Gli astronauti sulla ISS passano ore ogni settimana a pulire l'interno delle pareti della stazione per evitare che la muffa diventi un problema di salute.
Una nuova ricerca presentata qui trova che le spore di muffa possono sopravvivere anche sulle pareti esterne della navicella spaziale.
Spore dei due tipi più comuni di muffe sulla ISS, Aspergillus e Pennicillium , sopravvivere all'esposizione ai raggi X a 200 volte la dose che ucciderebbe un essere umano, secondo Marta Cortesão, un microbiologo presso il Centro aerospaziale tedesco (DLR) di Colonia, che presenterà la nuova ricerca venerdì alla 2019 Astrobiology Science Conference (AbSciCon 2019).
Pennicillium e Aspergillus le specie non sono generalmente dannose, ma l'inalazione delle loro spore in grandi quantità può far ammalare le persone con un sistema immunitario indebolito. Le spore della muffa possono resistere a temperature estreme, luce ultravioletta, prodotti chimici e condizioni asciutte. Questa resilienza li rende difficili da uccidere.
"Ora sappiamo che [le spore fungine] resistono alle radiazioni molto più di quanto pensassimo, al punto in cui dobbiamo prenderli in considerazione quando puliamo i veicoli spaziali, dentro e fuori, " disse Cortesao. "Se stiamo pianificando una missione di lunga durata, possiamo pianificare di avere queste spore di muffa con noi perché probabilmente sopravviveranno al viaggio spaziale".
Micrografia elettronica a scansione di una muffa Pennicillium che produce catene di spore. Credito:David Gregory e Debbie Marshall, CC BY
La nuova ricerca suggerisce anche che i protocolli di protezione planetaria progettati per impedire ai veicoli spaziali in visita di contaminare altri pianeti e lune del nostro sistema solare con microrganismi provenienti dalla Terra potrebbero dover considerare le spore fungine una minaccia più seria.
Ma i funghi non sono tutti cattivi. Cortesão indaga la capacità delle specie fungine di crescere nelle condizioni dello spazio con l'obiettivo di sfruttare i microrganismi come fabbriche biologiche per i materiali di cui le persone potrebbero aver bisogno nei lunghi viaggi nello spazio. I funghi sono geneticamente più strettamente correlati agli esseri umani rispetto ai batteri. Le loro cellule hanno strutture interne complesse, come il nostro, con l'attrezzatura cellulare necessaria per costruire polimeri, cibo, vitamine e altre molecole utili di cui gli astronauti potrebbero aver bisogno durante lunghi viaggi oltre la Terra.
"La muffa può essere usata per produrre cose importanti, composti come antibiotici e vitamine. non è solo cattivo, un patogeno umano e uno spoilerino alimentare, può anche essere usato per produrre antibiotici o altre cose necessarie per lunghe missioni, " ha detto Cortesao.
Cortesão ha simulato la radiazione spaziale in laboratorio, colpire le spore fungine con radiazioni ionizzanti dei raggi X, ioni pesanti e un tipo di luce ultravioletta ad alta frequenza che non raggiunge la superficie terrestre ma è presente nello spazio. Le radiazioni ionizzanti uccidono le cellule danneggiando il loro DNA e altre infrastrutture cellulari essenziali. Il campo magnetico terrestre protegge i veicoli spaziali nell'orbita terrestre bassa, come l'ISS, dalle radiazioni pesanti nello spazio interplanetario. Ma i veicoli spaziali diretti sulla Luna o su Marte sarebbero esposti.
Le spore sono sopravvissute all'esposizione ai raggi X fino a 1000 grigi, esposizione a ioni pesanti a 500 grigi ed esposizione a luce ultravioletta fino a 3000 joule per metro quadrato. Il grigio è una misura della dose assorbita di radiazioni ionizzanti, o joule di energia di radiazione per chilogrammo di tessuto. Cinque grigi sono sufficienti per uccidere una persona. Mezzo grigio è la soglia per la malattia da radiazioni.
Si prevede che un viaggio di 180 giorni su Marte esporrà i veicoli spaziali e i loro passeggeri a una dose cumulativa di circa 0,7 grigi. Aspergillus ci si aspetterebbe che le spore sopravvivano facilmente a questo bombardamento. La nuova ricerca non ha affrontato la loro capacità di resistere alla combinazione di radiazioni, vuoto, freddo, e bassa gravità nello spazio. Gli esperimenti progettati per testare la crescita fungina in microgravità dovrebbero essere lanciati alla fine del 2019.
