Получены первые результаты международного космического эксперимента Space Midge

Сегодня, 15 апреля, в Институте агро-биологических наук (Tsukuba, Япония) состоялась пресс-конференция, посвященная итогам экспериментального этапа завершившегося на борту МКС эксперимента Space Midge («Космический комар»). Трансляция пресс-конференции шла в прямом эфире телеканала NHK.

В международном эксперименте принимал участие и руководитель лаборатории «Экстремальные среды и адаптации», созданной на базе Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета, к.б.н. Олег Гусев. Он рассказал пресс-центру о первых результатах.

– В чем практическая ценность данного эксперимента?

– Этот эксперимент – первая полноценная попытка использования преимуществ криптобиотических организмов в понимании эффекта космического пространства на организм животных. Параллельно с “комариным” проходил и эксперимент с рыбами, который по стоимости технического обеспечения стабильности и безопасности животных был в сотни раз дороже.

С фундаментально точки зрения эксперимент уникален тем, что впервые была показана возможность полного цикла метаморфоза у водных насекомых и, насколько я знаю, насекомых вообще в условиях космического полёта. Организаторы российско-японского космического эксперимента Space Midge решили посмотреть, как происходит выход из криптобиоза (практически полного обезвоживания и быстрого возвращения к жизни в благоприятных условиях – прим. авт.) в космосе, – пояснил Олег Александрович. – Объектом стали личинки африканского комара-звонца или хирономиды (это синонимы)(Polypedilum vanderplanki), в организме которых при высушивании вода заменяется особыми биомолекуламикоторые «консервируют» живые ткани при высушивании.

– Когда мотыль отправился в космос?

– Космический корабль «Союз» с мотылем на борту отправился к МКС 5 февраля 2014 года. Этот эксперимент организован Институтом медико-биологических проблем РАН в рамках долгосрочной совместной исследовательской программы российского и японского космических агентств “Аквариум-Aquatic Habitat”.

– Олег Александрович, расскажите, пожалуйста, как повел себя «комарик» на борту космической станции?

– Спустя две недели после запуска японский космонавт Коичи Ваката оживил криптобиотические личинки, добавив воды в специальные контейнеры. Исследователей интересовал вопрос, как развиваются личинки комара в условиях микрогравитации и других факторов космического полета.

– И ответ был получен?

– Анализ данных ведется. С помощью японского астронавта нам удалось получить более 5 часов видео высокого разрешения для анализа моторики личинок в космосе, анализа морфологических изменений у “комической” группы. Кроме того, российские космонавты доставили из космоса контейнеры с личинками ожившими в космосе и законсервированными во время полета для дальнейших генетических исследований и изучения, как пребывание на МКС повлияло на работу их генома. Впервые ученые смогут оценить чистый эффект космического пространства на организм, ведь личинки с момента обезвоживания на Земле и до реактивации находились в полностью аметаболическом состоянии.

– А где проводятся эти исследования?

– Генетические исследования в рамках эксперимента Space Midge проводится сразу в нескольких научных центрах: в институте Агро-биологических наук (Япония), ИМБП РАН (Россия) и Казанском федеральном университете. Планируется активное использование нашего геномного центра и парка оборудования новой лаборатории.

– На какой стадии находятся сейчас эксперимент?

– В начале апреля исследователи уже закончили наземную часть эксперимента: высушенные личинки комаров оживили, и теперь наблюдают за их развитием.

– И как ведут себя ожившие путешественники в космос по сравнению с теми, кто оживает на Земле?

– Пока могу сказать одно: наличие "верха и низа" на Земле помогает личинкам и куколкам правильно ориентироваться. В космосе личинки ориентируются не на гравитацию, а на раздел сред вода - воздух, что для них не очень обычно, но они адаптируются. Хотя моторика движений изменяется.

– Означают ли полученные результаты завершение работы в данном направлении?

– Конечно, нет. В 2014 году личинки комаров опять отправят в космос в рамках астробиологической программы Expose–R2, разработанной Европейским космическим агентством (ЕКА) и Роскосмосом. В новом эксперименте предполагается выяснить, что происходит с микроорганизмами, обитающими внутри личинок. Способны ли они выживать в условиях вакуума и космической радиации, находясь внутри личинки-хозяина. Кроме того, могу сказать что эксперимент с личинками – это только один из проектов долгосрочной программы “Космическая транскриптомика”, в рамках которой мы и наши партнеры (включая несколько групп из КФУ и КНЦ РАН) работаем и с позвоночными животными. В 2013 году был получен материал по работе генов рыбок медака в условиях полета на МКС, идет активная работа над данными генетической экспрессии в мышах, которые находились на борту космического аппарата Бион в 2013 году. В ближайшем будущем ИМБП планирует комплекс работ с эмбриогенезом птиц в условиях космического полета и мы надеемся стать полноценными участниками проекта.

– Олег Александрович, спасибо за интересный рассказ.

В видеоматериале выступает партнер КФУ - профессор Такаши Окуда.

По информации КФУ,

Института Медико-биологических проблем РАН

и Японского космического агентства