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國際太空站充滿微生物!研究將助準備長期太空任務

2017/12/8 — 16:32

NASA

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別以為太空站一塵不染,沒有微生物。其實除太空人,還有過千種微生物共居於國際太空站。

國際太空站由六個國家和地區合作運行,由 1998 年發射至今已有接近 20 年歷史。最新刊於《PeerJ》的研究指,國際太空站內部潛藏至少 1,000–4,000 種微生物

不過,多微生物不代表國際太空站不合衛生。負責研究的加州大學戴維斯分校微生物學家 David Coil 就指此種「多樣性」一般與健康生態環境相關。同樣道理,太空站內有不同微生物滋長,其實反映站內環境理想。他指出,未來將有更多長期太空任務,科學家有必要了解太空站中的微生物群。

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研究樣本取自太空站的通風口、通訊器材和睡眠艙開門按鈕等 15 個地方。這些地方剛好與一般家庭的電話、門檻和睡房門柄環境相似。經過檢驗後,研究人員發現每個樣本各有約 1,036–4,294 個分類單位 (operational taxonomic units, OTU) , OTU 是用來將關係完切的生物分門別類的生物學測量方法,以反映實際出現的生物量。換言之,即是有約最多 4,000 種物種存在在國際太空站。

研究人員再將此微生物基因與一般家庭和人類的微生物比較。基因序列分析顯示,太空站沒有任何致命微生物會威脅太空人生命,而且主要都是與人共存的微生物群。提《華盛頓郵報》報道,負責研究的生物學家 Jenna Lang 認為結果完全是意料之內。因為太空站內所有設備均有被消毒,所以出現的微生物必然是依附太空人而來,太空站微生物也應與人體發現的相似。

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太空站微生物與太空人健康息息相關。只要稍有致病微生物出現,就可在短時間內影響太空人健康。微生物學家 Coil 以俄羅斯退役太空站和平號為例,當時曾發現在空調設備發現黑色霉菌,有研究人員甚至擔心此類霉菌會變種及演化為「生化危機」。幸好最終未有出現衛生問題。

近年科學家開始想了解微生物群對人類整體健康的影響,特別是消化和精神健康之間關係。未來長期太空任務或需增加此類研究,以了解要營造怎樣的「微生物」環境,以準備長期太空任務。此前美國太空總署研究就希望了解美國太空人 Scott Kelly 在太空站逗留一年後對身體的影響。其中,美國西北大學研究人員就集中研究 Scott Kelly 的腸道微生物生態改變。研究初步發現他體內有兩種細菌的數量比例有所改變。然而,研究人員尚未了解此改變對 Scott Kelly 的實質影響,和微生物群改變是否源自太空環境等。

來源:
Washington Post, The International Space Station is super germy, 5 December 2017

報告:
Lang, J.M., Coil, D.A., Neches, R.Y., Brown, W.E., Cavalier, D., Severance, M. ... &  Eisen, J.A. (2017). A microbial survey of the International Space Station (ISS). PeerJ, 5:e4029.  DOI: 10.7717/peerj.4029

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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