[ad_1]

زیست شناس Teruhiko Wakayama پیش بینی می کند که روزی انسان ممکن است در سیارات دیگر ساکن شود و تمدن های جدید را با اسپرم حیوانات و تخمک هایی که از زمین حمل می کنند تلقیح کند. گسترش ردپای بشریت در اعماق فضا به انسان نیاز دارد تا “قوسهای نوح” را از این ماده ژنتیکی بفرستد ، هر دسته از سلول ها نماینده تنوع زیستی زمین است.

اما قبل از اینکه بینایی واکایاما به واقعیت تبدیل شود ، اولین کار این است که آزمایش کنیم آیا سلول های تولید مثل می توانند از مسافرت طولانی مدت در فضا زنده بمانند یا خیر. در خارج از سپر مغناطیسی زمین ، تابش 50 تا چند هزار برابر بیشتر از زمین است و می تواند به DNA سلول آسیب برساند. اکنون ، آخرین تحقیق واکایاما ، منتشر شده در ژوئن سال جاری پیشرفت علمی، پیشرفت امیدوار کننده ای در تهیه مواد ژنتیکی برای حمل و نقل بین ستاره ای انجام داد: تیم وی دریافت که اسپرم موش می تواند در داخل ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) تا شش سال زنده بماند – اگر با انجماد از قبل خشک شود.

اولریک لودرر ، سم شناس تولید مثل در دانشگاه کالیفرنیا ، ایروین ، که در این مطالعه نقش نداشت ، گفت: “این مقاله بسیار جالبی است.” “این اولین بار است که هر نوع اسپرم پستانداران در این دوره زمانی – تقریباً شش سال ، طولانی ترین تماس با ما – در فضا وجود دارد.

محققان برای انجام فرایند خشک شدن یخ زدگی ، اسپرم 65 موش را با نیتروژن مایع در دمای منفی 320 درجه فارنهایت منجمد کردند. آنها سپس سلولهای یخ زده خود را در معرض محیط خلا قرار دادند تا به سرعت تمام آب از بین برود.

“نطفه گرد و غبار شد [resembling] قهوه فوری ، “می نویسد واكایاما ، محقق دانشگاه یاماناشی ژاپن.

محققان اسپرم لیوفیلیزه شده از ده موش را در 4 آگوست 2013 به ISS فرستادند. سلول ها از Radevu بیگانه خود در سه دسته جداگانه بازگشتند: یک سال ، سه سال و شش سال بعد. هنگامی که آنها به زمین بازگشتند ، نطفه های کیهانی آب رسانی شدند. واكایاما می نویسد ، “… فقط آب اضافه كنید. نیازی نیست سه دقیقه صبر کنید (مثل رشته فرنگی با لیوان). “

محققان سپس از اسپرم برای باروری تخمهای ماده استفاده کردند که برای انتقال به موشهای ماده منتقل شدند. اگرچه اسپرم دچار برخی آسیب های DNA شده است ، با این وجود توله های سالم با فعالیت ژن طبیعی به دنیا آورده است. برخی از این توله ها که از اسپرم های کیهانی متولد شده اند ، جفت شده و فرزندان سالمی نیز به دنیا آورده اند.

سوزن در تخم مرغ

اسپرم موش پس از اقامت در فضا به تخمهای ماده تزریق می شود.

(سایاکا واکایاما ، دانشگاه یاماناشی)

لودرر می گوید که مایل است آزمایشات بیشتری روی توله سگهای نسل دوم انجام شود ، به ویژه برای ارزیابی رفتار ، امید به زندگی و بافت های داخلی آنها. او می گوید ، هنوز هم تظاهرات محققان برای چندین نسل کاملاً جذاب است.

کلید تحمل تابش اسپرم لیوفیلیزه حذف آب است. تابش باعث تقسیم مولکول های آب به رادیکال های ناپایدار می شود که باعث هرج و مرج شیمیایی در سلول می شوند. کمبود آب باعث شد اسپرم های لیوفیلیزه شده بسیار بهتر از اسپرم های پر آب و تحت تابش زیاد حفظ شوند.

برای اندازه گیری محدودیت های تحمل تابش ، تیم واكایاما همچنین اسپرم لیوفیلیزه شده موش های دارای اشعه X را روی زمین منفجر كرد. محققان دریافتند اسپرم می تواند تا 30 تابش در مقیاس خاکستری ، معادل 150 اسکن در کل بدن را تحمل کند و همچنان بارور باقی بماند.

“بر اساس نتایج ، ما توانستیم پیش بینی کنیم که اسپرم می تواند حفظ شود [for] واکایاما نوشت ، اگرچه خاطرنشان کرد که اشعه ایکس تولید شده در آزمایشگاه های زمینی با انواع ذرات انرژی در اعماق فضا متفاوت است ، بنابراین این رقم تخمین تقریبی است.

ISS در لبه سپر مغناطیسی زمین است ، بنابراین هنوز هم در برابر فشار تابش در اعماق فضا محافظت می شود. اگرچه تیم واكایاما نشان می دهد كه اسپرم لیوفیلیزه شده موش می تواند تا شش سال در ISS – و احتمالاً 200 سال نیز مورد استفاده قرار گیرد – آنها تشخیص می دهند كه اگر اسپرم ارسال و در فضای عمیق ذخیره شده باشد ، ماندگاری آن ممكن است طولانی نباشد. و یک سفر یک طرفه برای اینکه بگوییم پایان منظومه شمسی ما حدود یک دهه طول خواهد کشید. واكایاما گفت ، هنوز هم موشهای اسپرم لیوفیلیزه مقاومت رادیویی آنها را ده برابر می كنند كه نتیجه امیدواركننده ای است.

وی همچنین اضافه می کند که سلولهای لیوفیلیزه مزیت دیگری نیز دارند – هزینه ذخیره سازی و حمل و نقل بی سابقه کم ، با توجه به اینکه سلول ها می توانند در دمای اتاق ذخیره شوند. وقتی زمان بشر برای انتقال سلولهای لیوفیلیزه شده از فضا فرا برسد ، هیچ پشتیبانی خاصی از فضانوردان ، خدمه کشتی مورد نیاز نخواهد بود.

نیکولاس فوری ، رادیولوژیست از انستیتوی تحقیقات بهداشتی و پزشکی فرانسه که در این مطالعه نقش نداشت ، گفت: “به گفته آنها ، یافته های تیم واکایاما در مورد اسپرم موش ممکن است چیزهای زیادی در مورد سایر گیاهان ، حیوانات یا میکروارگانیسم ها نباشد. اسپرم و DNA موش ها بهتر از اسپرم موجودات زنده در برابر اشعه مقاومت می کنند و به گفته وی این امر به ویژه در مورد انسان صادق است. او می گوید: “مطمئناً داستان مشابهی با مخمر یا انسان نخواهید داشت.”

سفر در اعماق فضا یک هدف عالی است ، زیرا زیست شناسی زمین به عنوان یک کل به سادگی با محیط خصمانه فضا سازگار نیست. اما این مانع حرکت دانشمندان در پیشبرد برنامه های بلند پروازانه نشده است. وكایاما می نویسد كه وی قبلاً توجه خود را به انجام چنین آزمایشاتی در Gateway ، اولین ایستگاه ماه قمری بشریت در برنامه آرتمیس ناسا معطوف كرده است ، كه این امر زمینه تلاش عمیق تر برای جستجوی اعماق فضا را فراهم می كند.



[ad_2]

منبع: khabar-top.ir