Tecnologia Científica

Três cepas bacterianas descobertas na estação espacial podem ajudar a cultivar plantas em Marte
Os pesquisadores que trabalham com a NASA descreveram a descoberta e o isolamento de 4 cepas de bactérias pertencentes à família Methylobacteriaceae de diferentes locais a bordo da ISS em dois voos consecutivos.
Por Fronteiras - 15/03/2021


Pixabay

Para resistir aos rigores do espaço em missões no espaço profundo, os alimentos cultivados fora da Terra precisam de uma ajudinha extra de bactérias. Agora, uma descoberta recente a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) tem pesquisadores que podem ajudar a criar o 'combustível' para ajudar as plantas a resistir a tais situações estressantes.

Publicando suas descobertas na Frontiers in Microbiology , os pesquisadores que trabalham com a NASA descreveram a descoberta e o isolamento de 4 cepas de bactérias pertencentes à família Methylobacteriaceae de diferentes locais a bordo da ISS em dois voos consecutivos.

Enquanto 1 cepa foi identificada como Methylorubrum rhodesianum, as outras 3 não foram previamente descobertas e pertencem a um romance de novas espécies. As bactérias móveis em forma de bastonete receberam as designações IF7SW-B2T, IIF1SW-B5 e IIF4SW-B5 com análise genética mostrando que elas estão intimamente relacionadas com Methylobacterium indicum.

As espécies de Methylobacterium estão envolvidas na fixação de nitrogênio, solubilização de fosfato, tolerância ao estresse abiótico, promoção do crescimento de plantas e atividade de biocontrole contra patógenos de plantas.

Potencial para missões a Marte

Agora, em homenagem aos renomados cientistas indianos da biodiversidade, Dr. Ajmal Khan, a equipe propôs chamar a nova espécie de Methylobacterium ajmalii.

Comentando a descoberta, o Dr. Kasthuri Venkateswaran (Venkat) e o Dr. Nitin Kumar Singh do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA (JPL), diz que as cepas podem possuir "determinantes genéticos biotecnologicamente úteis" para o cultivo de safras no espaço .

No entanto, mais biologia experimental é necessária para provar que é, de fato, uma virada de jogo em potencial para a agricultura espacial.

"Para cultivar plantas em locais extremos onde os recursos são mínimos, o isolamento de novos micróbios que ajudam a promover o crescimento das plantas em condições estressantes é essencial", disseram eles.

Junto com o JPL, outros pesquisadores que colaboraram nesta descoberta estão baseados na University of Southern California, Los Angeles; Cornell University e a University of Hyderabad, na Índia.

Com a NASA procurando um dia levar humanos à superfície de Marte - e potencialmente além - a Pesquisa Decadal do Conselho Nacional de Pesquisa dos EUA recomenda que a agência espacial use a ISS como um "banco de ensaio para pesquisa de microrganismos", de acordo com Venkat e Singh.

"Uma vez que nosso grupo possui experiência em cultivar microorganismos de nichos extremos, fomos incumbidos pelo Programa de Biologia Espacial da NASA de pesquisar a ISS para a presença e persistência dos microorganismos", acrescentam.

"Desnecessário dizer que a ISS é um ambiente extremo com manutenção limpa. A segurança da tripulação é a prioridade número 1 e, portanto, compreender os patógenos humanos / vegetais é importante, mas micróbios benéficos como este romance Methylobacterium ajmalii também são necessários."

Expandindo o laboratório ISS

Como parte de uma missão de vigilância contínua, 8 locais na ISS estão sendo monitorados para crescimento de bactérias nos últimos 6 anos. Essas áreas de amostra incluem onde a equipe se reúne ou onde os experimentos são conduzidos, como a câmara de crescimento da planta.

Enquanto centenas de amostras bacterianas da ISS foram analisadas até agora, aproximadamente 1.000 amostras foram coletadas de vários outros locais na estação espacial, mas estão aguardando uma viagem de volta à Terra, onde podem ser examinadas.

De acordo com Venkat e Singh, o objetivo final é contornar este longo processo e potencialmente encontrar novas cepas novas usando equipamentos de biologia molecular desenvolvidos e demonstrados para a ISS.

"Em vez de trazer amostras de volta à Terra para análises, precisamos de um sistema de monitoramento microbiano integrado que coleta, processa e analisa amostras no espaço usando tecnologias moleculares", disseram Venkat e Singh.

"Esta tecnologia miniaturizada de 'ômicas no espaço' - um desenvolvimento de biossensor - ajudará a NASA e outras nações que fazem viagens espaciais a alcançar uma exploração espacial segura e sustentável por longos períodos de tempo."

 

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