NASA a trimis mii de viermi în spațiu pentru a rezolva o mare problemă

Viermii și-au alunecat drumul Prin murdărie, pe uscat și în apă. De fapt, creaturi minuscule pot fi găsite în aproape fiecare habitat de pe Pământ Orificii vulcanice Pe fundul mării. Acum s-ar putea să fi ocupat și spațiul.

În februarie, NASA a trimis zeci de mii de viermi în spațiu. Era destinația lor Stația Spațială Internațională (ISS). În timp ce sunt confortabili pentru astronauții care locuiesc deja acolo, viermii își vor flexa mușchii în timp ce navighează pe o mică cursă de obstacole. Acest lucru poate părea un experiment banal, dar are un scop crucial: să studieze cum este cauzat spațiul Pierderea masei musculare La astronauți.

ce mai e nou – Pe 20 februarie, NASA a trimis o navă spațială pentru a furniza semnele Northrop Grumman către Stația Spațială Internațională, ambalată cu 8.000 de kilograme de marfă științifică valoroasă și alte provizii pentru astronauți.

În lot era o coletă specială, care conținea aproximativ 120.000 Cistita Elegans Viermi. A existat, de asemenea, un dispozitiv conceput pentru a măsura puterea mușchilor lor în mediul de microgravitație. C. elegans Sunt un tip de nematod, cunoscut și sub numele de viermi nematodici. Nu se află în același filam Cyclamen sau viermi segmentați, ca viermii. În schimb, este un model super animal – unul dintre cele mai studiate de pe planetă și considerat o specie analogică pentru cele mai complexe creaturi, inclusiv pentru oameni.

Nathaniel Zivchik Este cercetător la Universitatea din Ohio și unul dintre co-cercetătorii din spatele noului experiment. Și spune că, dacă cercetătorii pot manipula ceea ce se întâmplă cu aceste organisme model în spațiu, ar putea debloca ce se întâmplă exact și cu corpurile astronauților.

„Dacă particulele sunt efectiv aceleași între viermi, rozătoare și oameni, iar efectele sunt în esență aceleași, atunci lucrurile ar trebui să se traducă destul de repede”, Szewczyk Spune invers.

de ce conteaza – În ultimii 60 de ani, oamenii au avut o prezență semipermanentă în spațiu. Cu misiunile Apollo, astronauții și-au făcut drum spre luna. În ultimii 20 de ani, un echipaj internațional de astronauți s-a rotit pentru a crea o casă improvizată pe Stația Spațială Internațională, un complex care orbitează 254 mile deasupra suprafeței Pământului. Atât companiile spațiale private, cât și agențiile spațiale sponsorizate de guvern le dețin Misiuni echipate În următorul deceniu, intenționează să trimită mai mulți oameni în spațiu decât oricând.

Un total de 240 de persoane au ajuns la Stația Spațială Internațională, iar unele au rămas în spațiu doar câteva săptămâni sau luni, sau în cazul astronauților. Peggy Whitson Si Mark KellyAproximativ un an la un moment dat. Pe măsură ce mai mulți oameni au mers în spațiu și s-au întors pe Pământ, șederea lor a schimbat modul în care au înțeles oamenii de știință Efectele zborului spațial Pe corpul uman.

Unul dintre cele mai tulburătoare efecte este evident Pierderea masei musculare La astronauții care trăiesc într-un mediu de microgravitație. Dar cauza pierderii este un mister – la fel și cum să o tratați și să preveniți apariția acesteia în primul rând.

Săpat în detalii – Astronauții de la bordul Stației Spațiale Internaționale nu trebuie să folosească Oase și mușchi Pentru a susține întreaga masă a corpului lor la fel ca pe Pământ. În ciuda faptului că urmează o rutină strictă de exerciții fizice regulate și o dietă bogată în substanțe nutritive în spațiu, astronauții într-un mediu cu microgravitație pierd de obicei o parte din masa osoasă și musculară.

În ultimii ani, mai multe studii au încercat să determine exact ce se întâmplă cu oasele și mușchii astronauților. Acest lucru este necesar mai ales deoarece oamenii se angajează într-o aventură pe un zbor spațial mai lung către destinații îndepărtate Ca și Marte.

Dar când te gândești la pierderea mușchilor la oameni, nu o asociezi exact cu micile creaturi drăguțe care își fac drumul înainte și înapoi prin viață.

„Viermii sunt creaturi foarte mici și este uimitor că au mușchi”, spune Szewczyk.

„Dar iată chestia. Când te oprești și te gândești la asta, îți dai seama că viermii și oamenii au nevoie de mușchi pentru a ajunge de la punctul A la punctul B și este destul de surprinzător faptul că atâtea părți mici din celulele musculare sunt efectiv identice”, explică el. .

Un exemplu este mioza – o proteină care este, de asemenea, unul dintre punctele focale ale experimentului.

Ce urmeaza – Miozina este una dintre proteinele principale implicate în contracția musculară și se găsește atât la oameni, cât și la viermi. În schimb, viermii sunt un subiect ideal pentru acest tip de experiment.

Pentru a testa pierderea musculară a viermilor din spațiu, cercetătorii din spatele experimentului au proiectat un dispozitiv mic numit a Nema Flex. NemaFlex arată ca un casetofon vechi, dar este de fapt un curs de obstacole foarte mic conceput special pentru viermi.

La bordul Stației Spațiale Internaționale, viermii vor fi așezați în interiorul dispozitivului și forțați să se miște prin stâlpi mici, îndoiți. Pe măsură ce se deplasează prin cursa de obstacole, o cameră cu microscop va măsura cât de mult este îndoit fiecare ax, ceea ce la rândul său dezvăluie gradul de forță pe care viermele îl exercită asupra axului cu mușchii săi.

„Fizica este exact aceeași pentru măsurarea forței umane ca și pentru forța viermelui – are nevoie doar de o placă de forță foarte mică pentru a o stoarce”, spune Szewczyk.

După testul inițial, vor exista alte experimente de urmărire după ce viermii au fost în spațiu timp de două până la patru săptămâni pentru a măsura orice schimbări ale masei lor musculare după ce au petrecut ceva timp în spațiu.

După finalizarea îndoirii, viermii se vor întoarce la sol. Odată ajunși la sol, testele ulterioare vor dezvălui orice schimbări în expresia genei viermilor și în forța musculară. Împreună, aceste experimente vor oferi oamenilor de știință o mai bună înțelegere a modului în care mușchii se adaptează la mediul de microgravitație.

Deși unii pot fi sceptici cu privire la cât de mult ne poate spune un studiu asupra viermilor despre oameni, spune Szewczyk, la nivel molecular, există o relație puternică între cele două creaturi.

„Dar este, de asemenea, destul de adevărat că există o mulțime de oameni acolo care cred că este vorba despre o nebunie”, spune Szewczyk.