據(jù)英國新科學(xué)家雜志報道,在一個遙遠(yuǎn)的星球上殖民定居需要食物、燃料和避難所,為了維持生存,從地球運送補給物資的成本將非常高。目前,合成生物學(xué)提供了一個不錯的選擇——“細(xì)菌盒”,細(xì)菌在太空飛船上幾乎不需占據(jù)空間,但是它們的作用卻不容小覷,如果著陸在火星表面,它們通過攝入可利用到的食物能夠多樣化繁殖,這將產(chǎn)生人類殖民地的必要生命元素。
艾姆斯研究中心的林恩-羅斯切爾德是美國宇航局新合成生物創(chuàng)新研究所的負(fù)責(zé)人,他指出,美國宇航局現(xiàn)已開始研究這項計劃的可行性。他們將著眼于培育工程設(shè)計細(xì)菌,為未來載人太空任務(wù)做好準(zhǔn)備。據(jù)悉,她將這一理論觀點發(fā)表在上周英國舉辦的生物設(shè)計論壇會議上。
合成生物學(xué)結(jié)合了生物學(xué)和工程學(xué),該領(lǐng)域研究人員已建造了包含大量基因的生物工具包——“生物積木”,每一個生物積木都具有特殊的功能,使細(xì)菌產(chǎn)生自然防凍分子,例如:生物積木可植入其它細(xì)菌體內(nèi),賦予它們功能性?;谶@一理論,細(xì)菌將潛在地幸存于其它星球上,并有望維持人類生活在該星球。
多數(shù)地球細(xì)菌將在富含二氧化碳和氮氣的其它星球大氣層中死亡,火星大氣層的主要成份就是二氧化碳和氮氣。但是一種叫做項圈藻的遠(yuǎn)古藍(lán)藻菌能夠幸存于這種狀態(tài)中,通過新陳代謝這兩種氣體可制造出糖類物質(zhì)。林恩說:“只要保持溫度升高,對紫外線進行屏蔽,一些細(xì)菌將能夠存活于火星大氣層。”
自然地項圈藻將使用從二氧化碳和氮氣產(chǎn)生能量,2011年舉辦的一次人工生物學(xué)競賽中,來自美國布朗大學(xué)和斯坦福大學(xué)的一支研究小組展示了如何從大腸桿菌中植入基因操作處理,使項圈藻提取像糖等更多的能量物質(zhì)。研究小組還指出,他們可以實現(xiàn)其它細(xì)菌產(chǎn)生糖類物質(zhì)。從理論上,這些細(xì)菌殖民種群還可用于制造油、塑料以及宇航員使用的飛行燃料。
該研究小組還提出基于細(xì)菌種群可提供火星人類基地的磚塊和灰泥,這種細(xì)菌叫做Sporosarcina pasteurii,通常情況下該細(xì)菌能夠分解尿素,尿素是人類尿液中的主要廢棄物質(zhì),同時人類還從體內(nèi)排出氨氣。這將促進堿性火星環(huán)境形成碳酸鹽膠結(jié)物。
這一觀點認(rèn)為宇航員身體排出的尿液可向細(xì)菌提供營養(yǎng),而一些細(xì)菌將凝結(jié)火星表面的巖石物質(zhì),形成構(gòu)建火星人類基地的磚塊。(新華網(wǎng))