Heute ist der 23.05.2025
Datum: 23.05.2025 - Source 1 (https://www.oe24.at/welt/forscher-entdecken-unbekannte-spezies-auf-chinesischer-raumstation/634097934):
- Ein unbekannter Bakterienstamm wurde an Bord der chinesischen Raumstation Tiangong identifiziert.
- Der Bakterienstamm trägt den Namen Niallia tiangongensis, benannt nach seinem Fundort.
- Die Ergebnisse wurden im International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology veröffentlicht.
- Niallia tiangongensis gehört zur Gattung Niallia, die auf der Erde als Sporenbildner im Boden vorkommt.
- Unklar ist, ob sich das Bakterium unter den Bedingungen der Raumstation entwickelt hat oder bereits mit speziellen Eigenschaften ankam.
- Niallia tiangongensis kann Gelatine als einzige Quelle für Stickstoff und Kohlenstoff verwerten, was unter Nährstoffmangel im Weltraum vorteilhaft ist.
- Das Bakterium zeigt genetische und strukturelle Merkmale, die auf erhöhte Toleranz gegenüber oxidativem Stress und eine verstärkte Fähigkeit zur Reparatur von Strahlenschäden hinweisen.
- Es kann Biofilme bilden, die sowohl schützende als auch schädliche Auswirkungen haben können.
- Biofilme können technische Geräte und die Gesundheit in geschlossenen Systemen wie Raumstationen gefährden.
- Frühere NASA-Untersuchungen zeigten, dass sich auf der ISS ebenfalls Biofilme bilden, die technische Geräte beeinträchtigen.
- Ob Niallia tiangongensis eine Bedrohung für die Tiangong-Besatzung darstellt, ist noch unklar.
- Die Erforschung mikrobieller Lebensformen im Orbit ist wichtig für die Sicherheit von Langzeitmissionen.
- Auf der ehemaligen russischen Raumstation Mir bildeten sich mikrobiologische Ansammlungen, die elektrische Systeme beschädigten und unangenehme Gerüche verströmten.
- Eine reduzierte mikrobielle Vielfalt kann problematisch sein und das Immunsystem von Astronauten schwächen.
- Eine Studie der NASA stellte fest, dass die mikrobielle Diversität auf der ISS signifikant niedriger ist als auf der Erde.
- Die Entdeckung von Niallia tiangongensis betont die Notwendigkeit, das Mikrobiom von Raumstationen zu überwachen und zu verstehen.
- Mit geplanten Langzeitmissionen zum Mond oder Mars rücken mikrobiologische Faktoren in den Fokus der Raumfahrtmedizin und -technik.
- Forschungsteams entwickeln Strategien zur Kontrolle schädlicher Mikroorganismen und zur Erhaltung einer gesunden mikrobiellen Umgebung.
Source 2 (https://www.scmp.com/news/china/science/article/3310769/new-strain-bacteria-found-chinas-tiangong-space-station):
- Chinesische Wissenschaftler haben ein neues Mikrobiom entdeckt, das an Bord der Tiangong-Raumstation entwickelt wurde.
- Der Stamm wurde offiziell als niallia tiangongensis benannt und ist eine neue Variante eines bereits bekannten terrestrischen Bakteriums.
- Der Fund wurde von Forschern der Shenzhou Space Biotechnology Group und des Beijing Institute of Spacecraft System Engineering in der Fachzeitschrift International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology veröffentlicht.
- Die Studie betont die Bedeutung des Verständnisses von Mikroben während langfristiger Raumfahrtmissionen zur Sicherung der Gesundheit von Astronauten und der Funktionalität von Raumfahrzeugen.
- Der neue Stamm zeigt ausgeklügelte Mechanismen zur Anpassung an die extremen Bedingungen im Weltraum.
- Der Stamm hat eine verbesserte Fähigkeit, oxidativem Stress entgegenzuwirken und strahlenbedingte Schäden umzukehren.
- Das Entschlüsseln seines Überlebensmechanismus könnte Wissenschaftlern helfen, präzise Kontrollstrategien für Mikroben zu entwickeln.
- Mögliche Anwendungen dieser Strategien könnten in den Bereichen Raumfahrttechnologie, Landwirtschaft und Medizin liegen.
Source 3 (https://elib.dlr.de/141943/):
- Titel: Fighting microbial biofilms in space by ESA's upcoming space microbiology and material science experiment BIOFILMS
- Autoren: Siems, K., Müller, D., Maertens, L., Van Houdt, R., Mancinelli, R.L., Caplin, N., Krause, J., Demets, R., Tortora, A., Laue, M., Mücklich, F., Hellweg, C.E., Moeller, R.
- Veranstaltung: 23rd IAA Humans in Space, 5. bis 8. April 2021, Virtuelle Konferenz (Moskau, Russland)
- Ziel: Entwicklung effizienter Strategien zur Aufrechterhaltung der Gesundheit und Sicherheit von Astronauten während langfristiger Raumfahrtmissionen
- Problem: Mikrobielle Biofilme können Ausrüstung schädigen, Metall korrodieren und pathogene Mikroorganismen beherbergen
- Antimikrobielle Oberflächen: Reduzieren die Bildung von Biofilmen, wichtig für die Integrität von Raumschiffen und die Gesundheit der Astronauten
- Materialien: Silber, Kupfer und deren Legierungen haben antimikrobielle Eigenschaften
- Projekt BIOFILMS (No. ILSRA-2014-054): Testet maßgeschneiderte nanostrukturierte kupferbasierte Oberflächen auf bakterielle Biofilme an Bord der Internationalen Raumstation (ISS)
- Bakterienarten: Acinetobacter radioresistens, Cupriavidus metallidurans, Staphylococcus capitis
- Referenzoberfläche: Stahl, antimikrobielle Oberflächen sind kupferbasiert mit unterschiedlichen chemischen Zusammensetzungen und geometrischen Nanostrukturen
- Innovative Methode: Oberflächen werden durch Direct Laser Interference Patterning (DLIP) mit ultrakurzen Pulsen (USP) strukturiert
- Evaluierung: Biofilm-Bildungsraten unter verschiedenen gravitativen Bedingungen (Mars, ISS, Erde) in der KUBIK-Inkubator im Columbus-Labor der ESA
- Vorversuche: Zeigten Biokompatibilität der BIOFILMS-Hardware und signifikante Reduktion von Bakterienwachstum und Biofilmbildung auf reinen Kupfer- und Messingoberflächen
- Vorläufige Ergebnisse: DLIP-nanostrukturierte Kupferoberflächen waren effektiver als glatte Oberflächen
- Bedeutung: Ergebnisse sind wichtig für das Verständnis der Schwerkraftauswirkungen auf Biofilmbildung und die Effektivität von USP-DLIP antimikrobiellen Kupferoberflächen
- Relevanz: Bewertung verschiedener antimikrobieller Materialien in der Mikrogravitation ist wichtig für gegenwärtige und zukünftige astronauten- und robotergestützte Aktivitäten in der Raumfahrt
- DOI oder URL: https://elib.dlr.de/141943/Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)