Para garantizar un entorno seguro para los astronautas en misiones espaciales de larga duración, como un viaje a Marte, Es importante controlar cómo los microorganismos, como las bacterias, se adaptan a las condiciones de confinamiento a bordo de las naves espaciales. según un estudio publicado en la revista de acceso abierto Microbioma .

Dra. Petra Schwendner, Universidad de Edimburgo, el autor correspondiente del estudio dijo:"Hasta ahora, Se sabía poco sobre la influencia del confinamiento a largo plazo en los microorganismos que viven dentro de hábitats que algún día podrían ser utilizados para viajar a otros planetas. y si la estructura de la microbiota cambia con el tiempo. El nuestro es el primer estudio integral de larga duración que investiga la carga microbiana, diversidad y dinámica en un hábitat cerrado, una nave espacial maqueta, durante 520 días, la duración total de un vuelo simulado a Marte ".

El equipo de investigadores de Alemania, Reino Unido y Austria, dirigido por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), descubrió que, además de la tripulación, que era la principal fuente de bacterias asociadas a los humanos dentro del hábitat, el confinamiento pareció ser el desencadenante más fuerte que dio forma a la comunidad bacteriana, la microbiota, que se mantuvo muy dinámica a lo largo del tiempo.

Microorganismos asociados a humanos, incluidas las especies de Bacillus y Staphylococcus fueron las más frecuentes, indicando que los humanos eran la principal fuente de dispersión microbiana, según los investigadores. Por ejemplo, Estafilococo, que se encuentra con frecuencia en la nariz, tracto respiratorio, y en la piel, probablemente se dispersó a través de escamas de piel desprendidas por la tripulación. Aunque Staphylococcus no siempre causará enfermedad, es una causa común de infecciones cutáneas, especialmente en personas con sistemas inmunológicos debilitados.

Con el fin de averiguar qué especies bacterianas pueden estar presentes en el aire y en las superficies del interior de las naves espaciales y cómo puede cambiar la composición de la microbiota durante la habitación humana, una tripulación de seis "Marsonauts" masculinos vivía dentro de una nave espacial simulada, ubicado en Moscú, del 3 de junio de 2010 al 5 de noviembre de 2011. Durante el período de aislamiento, los miembros de la tripulación permanecieron completamente confinados, nunca abandonaron el hábitat cerrado. Simulando las condiciones durante una misión tripulada a Marte, siguieron una dieta y un horario estrictos, que incluyó la limpieza del hábitat y la realización de experimentos científicos. Recogieron 360 muestras microbianas de 20 ubicaciones (9 de aire, 11 de superficie) en 18 puntos de tiempo, utilizando filtros de aire e hisopos.

Si bien una microbiota central de la misma bacteria estaba presente en todas las áreas de la nave espacial maqueta, los autores notaron firmas bacterianas específicas para cada área individual, o módulo, lo que indica que, al igual que en otros entornos interiores, la presencia microbiana está asociada con la presencia humana, así como con el tipo de actividad para la que se utiliza un área. Zonas comunitarias, áreas para dormir, el gimnasio, y el inodoro tenía el mayor número y la mayor diversidad de bacterias, mientras que la menor cantidad de bacterias se encontró dentro del módulo médico.

El Dr. Schwendner dijo:"También vimos el impacto de los agentes de limpieza. Aunque localizamos algunos puntos críticos microbianos, donde la cantidad de bacterias era mucho mayor que en otras áreas, Nos sentimos bastante aliviados al descubrir que los recuentos bacterianos generales se encontraban dentro de los límites aceptables. Debido a las medidas de limpieza adecuadas, la comunidad microbiana dentro del hábitat estuvo bajo control en todo momento con poco o ningún riesgo para la tripulación ".

Los investigadores también notaron que la diversidad microbiana disminuyó significativamente con el tiempo, lo que significa que había menos especies diferentes de bacterias presentes. Esto puede indicar desarrollos potencialmente problemáticos dentro de la comunidad microbiana durante el aislamiento de larga duración, según los autores. La alta diversidad microbiana se asocia normalmente con la estabilidad y la salud sistémicas.

El Dr. Schwendner dijo:"Además de los posibles riesgos para la salud de la tripulación, algunos de estos microorganismos podrían tener un impacto negativo en las naves espaciales, a medida que crecen y pueden dañar el material de la nave espacial. Para garantizar la estabilidad de los sistemas, Es posible que se requieran contramedidas para evitar el desarrollo de microorganismos adaptados, y una pérdida completa de la diversidad microbiana. Nuestro estudio proporciona información valiosa sobre la calidad del mantenimiento del hábitat y mejora la selección de enfoques apropiados de monitoreo microbiano. permitiendo el desarrollo de contramedidas eficientes y adecuadas ".