ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЁТА НА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ МИКРОМИЦЕТОВ

Изучение жизнеспособности микромицетов в условиях космического полёта проводили на российском научно-исследовательском спутнике Фотон-М4. Длительность полёта спутника составила 45 сут. Для исследования были отобраны 13 видов грибов из 10 родов, выделенные из строительных материалов на минеральной основе. Споры грибов вносили в стерильный кварцевый песок; песок со спорами помещали в полипропиленовые пробирки фирмы Eppendorf (Германия). Во время космического полёта пробирки со спорами находились либо внутри спутника в контейнерах “Биоконт”, либо снаружи спутника в контейнерах “Экзобиофрост”. При взлёте и посадке контейнеры “Экзобиофрост” были плотно закрыты крышкой, а на орбите во время всего полёта крышка модуля с контейнерами была открыта для помещения образцов в условия открытого космоса. Споры 10 из 13 (77%) исследованных видов грибов (Acremonium charticola, Aspergillus niger, Aspergillus versicolor, Chaetomium globosum, Cladosporium sphaerospermum, Penicillium chrysogenum, Penicillium verrucosum, Purpureocillium lilacinum, Sarocladium kiliense и Trichoderma harzianum) выжили после полёта как внутри, так и снаружи спутника. Споры лишь 3 видов (23% от всех исследуемых видов), Acremonium furcatum, Engyodontium album и Verticillium zaregamsianum, полностью погибли после полёта как внутри, так и снаружи спутника. Выживаемость спор варьировала в зависимости от вида гриба. Таким образом, споры грибов обладали способностью выживать при действии комплекса стрессовых факторов, таких как низкая температура, радиация и т.д. Микромицеты можно рассматривать как модель высокой устойчивости эукариотических организмов к стрессовым факторам, предел экологической пластичности которых крайне высок и даже выходит за границы этого показателя для земных местообитаний.

экзобиология, Фотон-М4, космический полёт, факторы космического полёта, грибы, микромицеты, жизнеспособность

1. Horneck G. Exobiological experiments in Earth orbit // Adv. Space Res. 1998. Vol. 22. N 3. P. 317–326.

2. Baglioni P., Sabbatini M., Horneck G. Astrobiology experiments in low Earth orbit: Facilities, instrumentation, and results // Complete course in astrobiology / Eds. G. Horneck and P. Rettberg. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2007. P. 273–319.

3. Onofri S., de la Torre R., de Vera J.P., Ott S., Zucconi L., Selbmann L., Scalzi G., Venkateswaran K.J., Rabbow E., Iñigo F.J.S., Horneck G. Survival of rock-colonizing organisms after 1.5 years in outer space // Astrobiology. 2012. Vol. 12. N 5. P. 508–516.

4. Horneck G., Bücker H., Reitz G. Long-term survival of bacterial spores in space // Adv. Space Res. 1994. Vol. 14. N 10. P. 41–45.

5. Sancho L.G., De la Torre R., Horneck G., Ascaso C., de los Rios A., Pintado A., Wierzchos J., Schuster M. Lichens survive in space: results from the 2005 LICHENS experiment // Astrobiology. 2007. Vol. 7. N 3. P. 443–454.

6. Williams J.P., Hallsworth J.E. Limits of life in hostile environments: no barriers to biosphere function? // Environ. Microbiol. 2009. Vol. 11. N 12. P. 3292–3308.

7. Scott J.A., Forsyth T.J. Thermophilic microorganisms in aircraft fuel // Int. Biodeteriorat. Bull. 1976. Vol. 12. N 1. P. 1–4.

8. Билай В.И., Коваль Е.З. Рост грибов на углеводородах нефти. Киев: Наук. Думка, 1980. 340 с.

9. Васильева A.A., Чекунова Л.Н., Полякова А.В. Влияние температуры на рост и жизнеспособность Hormoconis resinae и Phialophora sp., развивающихся в авиационном топливе // Микол. фитопатол. 2009. Т. 43. № 4. С. 312–316.

10. Dadachova E., Casadevall A. Ionizing radiation: how fungi cope, adapt, and exploit with the help of melanin // Curr. Opin. Microbiol. 2008. Vol. 11. N 6. P. 525–531.

11. Novikova N., De Boever P., Poddubko S., Deshevaya E., Polikarpov N., Rakova N., Coninx I., Mergeay M. Survey of environmental biocontamination on board the International Space Station // Res. Microbiol. 2006. Vol. 157. N 1. P. 5–12.

12. Геворкян С.А., Кураков А.В., Новикова Н.Д., Гогинян В.Б. Распространение оппортунистических грибов в микробиоте биоповреждений полимеров космической техники // Успехи медицинской микологии / Под ред. Ю.В. Сергеева. М.: Национальная академия микологии, 2005. С. 58–60.

13. Dose K., Bieger-Dose A., Dillmann R., Gill M., Kerz O., Klein A., Stridde C. UV photobiochemistry under space conditions // Adv. Space Res. 1996. Vol. 18. N 12. P. 51–60.

14. Neuberger K., Lux-Endrich A., Panitz C., Horneck G. Survival of spores of Trichoderma longibrachiatum in Space: data from the space experiment SPORES on EXPOSE-R // Int. J. Astrobiol. 2015. Vol. 14. N 1. P. 129–135.

15. Новикова Н.Д. Основные закономерности формирования микрофлоры среды обитания орбитального комплекса “МИР” // Авиакосм. экол. мед. 2001. Т. 35. № 4. С. 32–40.

16. Викторов А.Н., Новикова Н.Д., Дешевая Е.А., Поликарпов Н.А., Поддубко С.В., Брагина М.П. Сравнительная оценка биологических свойств микроорганизмов, выделенных в орбитальном комплексе “МИР” в различные сроки эксплуатации // Авиакосм. и экол. мед. 1998. Т. 32. № 2. С. 61–68.

17. Dose K., Bieger-Dose A., Dillmann R., Gill M., Kerz O., Klein A., Meinert H., Nawroth T., Risi S., Stridde C. ERAexperiment “space biochemistry” // Adv. Space Res. 1995. Vol. 16. N 8. P. 119–129.

18. Horneck G. European activities in exobiology in Earth orbit: results and perspectives // Adv. Space Res. 1999. Vol. 23. N 2. P. 381–386.

19. Dighton J., Tugay T., Zhdanova N. Fungi and ionizingradiation from radionuclides // FEMS Microbiol. Lett. 2008. N 281. P. 109-120.

20. Zhdanova N.N., Zakharchenko V.A., Vember V.V., Nakonechnaya L.T. Fungi from Chernobyl: mycobiota of the innerregions of the containment structures of the damaged nuclearreactor // Mycol. Res. 2000. N 104. P. 1421–1426.

21. Saleh Y.G., Mayo M.S., Ahearn D.G. Resistance of some common fungi to gamma irradiation // Appl. Environ. Microb. 1988. Vol. 54. N 8. P. 2134–2135.

22. Ребрикова Н.Л. Биология в реставрации. М.: Государственный научно-исследовательский институт реставрации, 1999. 183 с.

23. Алехова Т.А., Александрова А.В., Загустина Н.А., Новожилова Т.Ю., Романов С.Ю. Микроскопические грибы на российском сегменте Международной космической станции // Микол. фитопатол. 2009. Т. 43. № 5. С. 9–19.