Phát hiện bốn chủng vi khuẩn trên Trạm vũ trụ quốc tế

Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Frontiers in Microbiology ngày 15-3.

Ba trong số bốn chủng đã được phân lập vào năm 2015 và 2016. Chủng thứ nhất được tìm thấy trên bảng điều khiển trên cao của trạm nghiên cứu ISS. Chủng thứ hai được tìm thấy ở bộ phận quan sát Cupola. Chủng thứ ba được tìm thấy trên bề mặt bàn ăn. Và chủng thứ tư được tìm thấy trong một bộ lọc HEPA cũ được trả về Trái đất vào năm 2011. 

Cả bốn chủng đều thuộc họ vi khuẩn được tìm thấy trong đất và nước ngọt; chúng tham gia vào quá trình cố định đạm, tăng trưởng thực vật và có thể giúp ngăn chặn mầm bệnh thực vật.

Vậy tại sao những vi khuẩn trong đất lại xuất hiện trên trạm ISS? Các phi hành gia sống trên trạm vũ trụ đã trồng một lượng nhỏ thức ăn trong nhiều năm, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi tìm thấy những vi khuẩn có liên quan đến thực vật trên trạm.

Một trong những chủng vi khuẩn được phát hiện trong bộ lọc HEPA đã được xác định là một loài đã biết có tên Methylorubrum rhodesianum. Ba chủng còn lại đã được giải trình tự gen và được tìm thấy đều thuộc cùng một loài, trước đây chưa được xác định, và các chủng này được đặt tên là IF7SW-B2T, IIF1SW-B5 và IIF4SW-B5.

Nhóm nghiên cứu do nhà di truyền học Swati Bijlani, Đại học Nam California đứng đầu, đã đề xuất gọi loài mới là Methylobacterium ajmalii, theo tên của bác sĩ Ajmal Khan, một nhà khoa học đa dạng sinh học nổi tiếng của Ấn Độ. Phát hiện mới này cũng liên quan chặt chẽ đến một loài đã được biết đến có tên là M. indicum.

Trong một tuyên bố báo chí, hai nhà khoa học trong nhóm là Tiến sĩ Kasthuri Venkateswaran và Tiến sĩ Nitin Kumar Singh, Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực (JPL) của NASA, giải thích: “Để trồng cây ở những nơi khắc nghiệt, nơi nguồn tài nguyên bị hạn chế, việc cách ly các vi sinh vật mới giúp thúc đẩy sự phát triển của cây trồng là điều cần thiết”.

Vì những vi khuẩn này có thể sống sót trong các điều kiện khắc nghiệt của ISS, nên nhóm nghiên cứu đã phân tích di truyền bốn chủng này để tìm kiếm các gen có thể được sử dụng giúp thúc đẩy sự phát triển của thực vật.

Nhóm nhà khoa học viết trong nghiên cứu của mình: "Toàn bộ trình tự bộ gen của ba chủng vi khuẩn trên ISS sẽ cho phép so sánh đặc điểm của chúng với các chủng khác trên Trái đất trong các nghiên cứu trong tương lai".

"Điều này sẽ hỗ trợ thêm trong việc xác định các yếu tố quyết định di truyền có khả năng chịu trách nhiệm thúc đẩy sự phát triển của thực vật trong điều kiện vi trọng lực và góp phần phát triển các loại cây trồng tự bền vững cho các sứ mệnh không gian dài hạn trong tương lai", các nhà khoa học cho biết.

Các nhà khoa học thừa nhận, còn nhiều nghiên cứu hơn nữa phải được thực hiện. Họ hầu như không làm trầy xước bề mặt của sự đa dạng vi sinh vật trên trạm vũ trụ. Khoảng 1.000 mẫu đã được thu thập trên ISS, nhưng vẫn đang chờ một chuyến trở lại Trái đất.