(CNN) –
Ursos d’água e filhotes de lula estão prestes a embarcar em uma viagem ao espaço.
Não, não estamos começando um aquário espacial. Esses animais se juntarão à tripulação do astronauta na Estação Espacial Internacional para fins de pesquisa.
A SpaceX está programada para lançar sua 22ª missão para reabastecer carga para a estação espacial em 3 de junho às 13h29 ET. A espaçonave levará suprimentos, Experiências de pesquisa científica e demonstrações de tecnologia. Ele ainda vem com novos painéis solares que serão instalados fora da estação espacial por astronautas durante uma caminhada no espaço em junho.
Cerca de 5.000 lentos, também conhecidos como ursos d’água, e 128 pequenas lulas que brilham no escuro estarão entre a carga valiosa que vai para a estação. Ambos participarão dos experimentos lá. A primeira é saber como os ursos d’água toleram o meio ambiente. Os pesquisadores também querem saber se a falta de atratividade afeta as relações simbióticas entre as lulas e os micróbios benéficos.
Outros experimentos que vão para a estação incluem ultrassom portátil, operação remota de braços robóticos usando realidade virtual e análise de como os cálculos renais se formam no espaço. Estude o microbioma oral (presente em sua boca) e produza algodão mais resistente ao estresse.
Centenas de experimentos científicos são realizados todos os dias na estação espacial; Afinal, é uma planta giratória. Os astronautas supervisionam esses experimentos e relatam suas observações aos pesquisadores na Terra. A pesquisa nos ajuda a obter uma melhor compreensão da vida em gravidade zero, bem como a descobrir os benefícios que podem ser aplicados à Terra.
Sob um microscópio, os tardígrados parecem ursos d’água. Embora sejam comumente encontrados na água – e às vezes, eles agem como inimigos em “Homem-Formiga e a Vespa” – os tardígrados são conhecidos por sua capacidade de sobreviver e até prosperar nos ambientes mais extremos.
Thomas Boothby, professor de biologia molecular da Universidade de Wyoming e investigador principal do experimento do tardígrado Cell Science-04, disse em uma entrevista coletiva na quarta-feira.
Algumas das coisas às quais os tardígrados podem sobreviver incluem desidratação, congelamento e aquecimento além do ponto de ebulição da água. Eles podem sobreviver milhares de vezes mais radiação do que nós e podem sobreviver por dias ou semanas com pouco ou nenhum oxigênio. ”
Thomas Boothby / Boothby Lab / Universidade de Wyoming / NASA
Sob o microscópio, os tardígrados se parecem um pouco com ursinhos – daí o apelido de “ursos d’água”.
Eles podem tolerar esses extremos melhor do que a maioria das formas de vida, e o que é mais extremo do que o espaço? Esta não é a primeira vez que os tardígrados foram para o espaço – e lá Alguns deles podem estar na lua Depois de uma missão que os transportava, caiu no telhado.
“Está provado que eles vivem e se reproduzem durante voos espaciais, e podem até sobreviver por muito tempo da exposição ao vazio do espaço sideral”, disse Boothby.
Os cientistas sequenciaram o genoma dos tardígrados, para que possam realmente medir como esses animais microscópicos são afetados por diferentes condições ambientais com base em sua expressão genética.
O experimento de Boothby foi projetado para ver como os tardígrados se adaptam à vida na órbita baixa da Terra, o que pode levar a uma maior compreensão das tensões que os humanos enfrentam no espaço. A pesquisa inclui o estudo da biologia molecular dos ursos d’água no curto prazo, como os ursos d’água que vivem na estação por sete dias para ver sua adaptação imediata e também a longo prazo. Esses ursos d’água de várias gerações podem ajudar os cientistas a entender os genes subjacentes à adaptação e sobrevivência em um ambiente altamente estressado.
Embora a estação espacial seja mais protetora do que as do espaço profundo, as experiências de humanos e animais a bordo apresentam gravidade reduzida e maior exposição à radiação.
“Entender como proteger os astronautas e outras coisas vivas dessas pressões será essencial para garantir uma presença espacial segura e produtiva a longo prazo”, disse Boothby.
Tardígrados chegarão à planta em um estado congelado, então descongelados, revividos e cultivados em um sistema bioprodutivo especial.
Os resultados do estudo de curto e longo prazo devem permitir aos pesquisadores monitorar quais genes são ativados ou desativados para ajudar os tardígrados a sobreviver.
Por exemplo, se os pesquisadores determinam que os tardígrados produzem muitos antioxidantes para ajudar a combater o nível de radiação a que são expostos, isso pode dizer aos pesquisadores que os astronautas precisam comer uma dieta rica em antioxidantes.
“Em última análise, esta informação nos dará uma visão de como uma das criaturas vivas mais difíceis da Terra pode sobreviver aos rigores dos voos espaciais”, disse Boothby. “Esperamos que essas idéias forneçam maneiras de desenvolver contramedidas ou tratamentos que ajudem a proteger os astronautas durante missões espaciais prolongadas.”
Os astronautas estão prestes a experimentar um pequeno umami no espaço, não o tipo que eles podem saborear.
O experimento UMAMI significa compreender a microgravidade nas interações microbianas dos animais e Jamie Foster, professor do Departamento de Microbiologia e Ciências Celulares da Universidade da Flórida, é seu investigador principal. Ela está ansiosa para aprender como micróbios benéficos saudáveis se comunicam com tecidos animais no espaço.
Jimmy S. Foster / Universidade da Flórida / NASA
Esta foto mostra uma lula de cauda pequena nadando na água do mar logo após a eclosão. T
“Animais, incluindo humanos, dependem de nossos micróbios para manter um sistema digestivo e imunológico saudável”, disse Foster. “Não entendemos totalmente como o voo espacial altera essas interações benéficas. O experimento UMAMI usa uma lula que brilha no escuro para tratar desses importantes problemas de saúde animal.”
A lula Bobtail, que tem apenas cerca de três milímetros de comprimento, serve como um modelo ideal para estudar isso por duas razões. Essa lula contém um órgão fotossintético especial dentro do corpo que pode ser colonizado por um tipo de bactéria iluminadora. Os chocos podem então usar essas bactérias para brilhar no escuro. Foster disse que, por ser apenas um tipo de bactéria e um tipo de tecido hospedeiro, é fácil para os pesquisadores acompanhar como esse processo evoluiu.
A lula também tem um sistema imunológico muito semelhante ao de um ser humano.
“Podemos perceber muitas semelhanças em como o sistema imunológico responde a esses micróbios benéficos no ambiente espacial”, disse Foster.
As lulas nascem sem bactérias, por isso têm de as obter do seu ambiente. Os humanos que conduziram este experimento iniciarão esta simbiose adicionando bactérias aos animais e observando o que acontece durante as primeiras horas quando ocorre a colonização.
A lula fará parte de uma experiência totalmente autônoma alojada no que parece ser a caixa. As bombas irão adicionar água ou bactérias quando necessário, ou bombear água se necessário.
O tecido da lula seria congelado na estação e devolvido à Terra mais tarde, enquanto se mantinha a programação molecular dos genes ligados e desligados para as lulas, semelhante ao experimento do tardígrado.
Os pesquisadores poderão ver se o voo espacial muda a relação mutuamente benéfica entre os animais e seus micróbios.
“À medida que os astronautas exploram o espaço, eles levam consigo uma empresa de diferentes espécies microbianas”, disse Foster. “E é realmente importante entender como esses micróbios, chamados coletivamente de microbioma, mudam no ambiente espacial e como essas relações são criadas.”
