Nhóm nghiên cứu của NASA tìm thấy 3 chủng vi khuẩn mới có nhiều tác dụng thúc đẩy cây trồng phát triển ngoài không gian.
Không chỉ là nơi ở và làm việc cho các phi hành gia trong 20 năm qua, Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) còn chứa nhiều loài vi khuẩn độc nhất. Các nhà nghiên cứu NASA phát hiện 4 chủng vi khuẩn, trong đó có 3 chủng chưa từng biết, trên trạm ISS. Những chủng vi khuẩn này có thể giúp ích cho hoạt động trồng cây trong những nhiệm vụ dài ngày trong tương lai. Kết quả nghiên cứu được công bố hôm 15/3 trên tạp chí Frontiers in Microbiology.
Cây mù tạt amara mọc trên trạm ISS. (Ảnh: NASA).
Trạm ISS là môi trường độc đáo bởi tách biệt hoàn toàn so với Trái đất trong nhiều năm. Giới chuyên gia đã tiến hành hàng loạt thí nghiệm để tìm hiểu loại vi khuẩn tồn tại trên trạm. Tám vị trí ở trạm ISS được kiểm tra liên tục trong 6 năm qua để theo dõi những tổ chức vi sinh vật và sự phát triển của vi khuẩn. Các khu vực đó bao gồm module thí nghiệm khoa học, buồng sinh trưởng chuyên dùng để gieo trồng thực vật cũng như nơi phi hành đoàn tụ tập để ăn cơm và sinh hoạt. Kết quả là có hàng trăm mẫu vật vi khuẩn được thu thập và nghiên cứu. Hơn 1.000 mẫu vật khác đang chờ chuyển về Trái đất để phân tích.
Bốn chủng vi khuẩn mà nhóm nghiên cứu của NASA cô lập thuộc họ Methylobacteriaceae. Mẫu vật nghiên cứu đến từ khắp trạm ISS, trong những chuyến thám hiểm liên tiếp của các phi hành đoàn khác nhau. Vi khuẩn Methylobacterium rất hữu ích với cây trồng, giúp thúc đẩy thực vật phát triển và chiến đấu với mầm bệnh. Một chủng là Methylorubrum rhodesianum đã được ghi nhận. Tuy nhiên, 3 chủng vi khuẩn hình que khác đều là chủng chưa biết. Thông qua phân tích di truyền, nhóm nghiên cứu xác định chúng có quan hệ gần gũi nhất với vi khuẩn Methylobacterium indicum.
Các nhà nghiên cứu muốn đặt tên cho chủng vi khuẩn mới là Methylobacterium ajmalii để vinh danh nhà khoa học đa dạng sinh học người Ấn Độ Muhammad Ajmal Khan, qua đời năm 2019. Nhà nghiên cứu Kasthuri Venkateswaran và kỹ sư bảo vệ hành tinh Nitin Kumar Singh tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA ở Pasadena, California, đang tìm hiểu những ứng dụng tiềm năng của vi khuẩn. Những chủng vi khuẩn mới sẽ hỗ trợ thực vật sinh trưởng trong không gian, nơi nguồn tài nguyên bị hạn chế.
Rau lá xanh và củ cải đã mọc thành công trên trạm ISS, nhưng trồng trọt trong không gian vẫn rất khó khăn. Methylobacterium có thể được sử dụng để giúp cây cối vượt qua những áp lực mà chúng gặp phải khi mọc ngoài Trái đất. Trước khi con người tới sao Hỏa, trạm ISS sẽ là cơ sở thử nghiệm nhiều công nghệ và tài nguyên cần thiết cho nhiệm vụ dài ngày trong không gian sâu, bao gồm nghiên cứu tổ chức vi sinh vật và tác động của chúng tới đời sống trên trạm. Vi khuẩn Methylobacterium phát hiện trong nghiên cứu không gây hại cho con người. Với lượng vi khuẩn chờ phân tích và tiềm năng phát hiện nhiều chủng mới, nhóm nghiên cứu hy vọng có thể phát triển thiết bị sinh học phân tử để phân tích chúng.