Perseverance (česky Vytrvalost) je vozítko („rover“), které je součástí mise Mars americké agentury NASA. Na snímku je v čisté místnosti Jet Propulsion Laboratory NASA v Pasadeně v Kalifornii. Další ukázky práce vozítka v terénu zde. Zdroj: NASA/JPL-Caltech.

„Neznamená to, že je kontaminace Marsu pravděpodobná,“ říká vedoucí nové studie mikrobiolog Kasthuri Venkateswaran z kalifornské Jet Propulsion Lab. „Jen teď máme jasněji v otázce přežívání mikrobů.“

Tenhle komentář můžeme vnímat jako alibi, protože to byl právě Venkateswaran, kdo dříve pracoval v Jet Propulsion Laboratory jako vedoucí vědecký pracovník v Biotechnology a Planet Protection Group. A byl to právě tento tým, který dozíral na to, aby americké kosmické sondy nešířily sluneční soustavou pozemský život. Používané desinfekční postupy ale nová studie Venkateswaranova týmu usvědčila z neúčinnosti.

Experiment prokázal, že houbám se daří i na Mezinárodní vesmírné stanici. Zdroj: NASA/JPL Caltech.

„Mikroorganismy disponují nečekanou odolností ke stresovému prostředí,“ přiznává Venkateswaran.

Mimořádně odolné houby

Země, které vysílají sondy mimo Zemi, mají vypracované protokoly na sterilizaci všeho, co opouští naši planetu. Má je samozřejmě i americká NASA.

Deinococcus radiodurans je bakterie , extremofil a jeden z nejodolnějších známých organismů vůči radiaci. Dokáže přežít chlad, dehydrataci , vakuum a kyseliny , a proto je známý jako polyextremofil.  Snímek pořízen technikou transmisní elektronová mikroskopie. Zdroj: Laboratoři Michaela Dalyho, Uniformed Services University.

Desinfekční postupy ale cílí přednostně na bakterie. Houbám nevěnují tak velkou pozornost, což se ukázalo jako chyba. Venkateswaran a jeho spolupracovníci odebrali vzorky z tzv. čistých místností, kde se sestavují kosmické sondy včetně vozítek, jež brázdí povrch Marsu. Tyto čisté provozy jsou vybaveny tak, aby se zabránilo kontaminaci kosmických sond prachem, organickými molekulami a mikroorganismy.

Houba Aspergilus calidoustus je potenciální invazivní patogen. Na snímku jsou kolonie vypěstované z klinických zdrojů s cílem zjistit citlivosti na antimykotika. Panely C, D, E, G a H ukazují konidiofory. (F) Hülleho buňky. (I) Konidie. Měřítko značí 10 μm. Zdroj: J. Varga a kol. Eukaryot Cell (NIH).

Ve vzorcích z čistých místností NASA identifikovali Venkateswaran a spol. 27 různých hub. Pocházely z vybavení, které bylo použito pro přípravu mise, jež dopravila na rudou planetu vozítko Perserverance (něco málo o tomto vozítku jsme psali zde). Zmíněné houby přežívaly sterilizační procedury a byla otázka, zda jsou s to přežít i cestu na Mars. Experimenty, jejichž výsledky zveřejnil vědecký časopis Applied and Environmental MIcrobiology, ukázaly, že houba Aspergillus calidoustus, mohla na vozítku Perserverance na Mars dorazit. Jako zvláště odolné se ukázaly její spory, tzv. konidie.

Spory houby Aspergillus calidoustus odolaly šest měsíců trvajícímu ozařování, jež napodobilo zátěž během letu na Mars. Vzdorovaly úspěšně také dvouhodinovému zahřátí na 125 °C, což je považováno za dostatečnou teplotu pro sterilizaci kosmických sond. Na otázku, jak by se sporám vedlo na povrchu Marsu odpověděly experimenty, v kterých se houba dostala do kontaktu s napodobeninou hornin z povrchu rudé planety, a navíc čelila nápodobě marťanské atmosféry při nízkém tlaku, třeskutým mrazům a silné sluneční radiaci. Houbu zabíjela pouze kombinace extrémně nízkých teplot s extrémní radiací.

Kasthuri Venkateswaran (uprostřed) v laboratoři JPL. Zdroj: NASA.

Žádné překvapení?

Cassie Conleyová, která pracovala v NASA jako šéfka programu na ochranu planet před zavlečením pozemských forem života, říká, že ji výsledky studie nepřekvapily.

„Nevíme, co všechno pozemský život zvládá, a neměli bychom ani předstírat, že to víme. Většina mikrobiologů zabývajících se extremofilními mikroorganismy nepotřebuje ani dvě sekundy na to, aby si byli jistí, že na Zemi žijí mikrobi, kteří by přežili i na Marsu,“ říká Conleyová.

Venkateswaran ale zdůrazňuje, že spory pozemské houby zatím nikdo na Marsu nenašel, takže můžeme být v klidu. Naopak, studie pomůže NASA při hledání mnohem účinnějších sterilizačních protokolů, což rizika kontaminace jiných těles sluneční soustavy pozemským životem dále sníží.

Cassie Conley, expertka na prevenci biologické kontaminace na Zemi i mimo ni. Zdroj: MIT Technology Review 2024.

Ačkoli se studie publikovaná v Applied and Environmental Microbiology soustředí přednostně na houby, z jejích výsledků vyplývá, že podobnou odolnost, jakou disponuje Aspergillus calidoustus, vykazuje i bakterie Bacillus pumilus. Navíc se jako velmi odolná ukazuje i další houba Aspergillus fumigatus. Vozítko Perserverance tak mohlo rozvážet po Marsu docela pestrou mikrobiologickou zahradu.

Ještě tvrději

Výsledky studie zcela jistě donutí pracovníky kosmického průmyslu, aby se chytli za nos a v desinfekčních protokolech notně přitvrdili. Poučení by si z nich ale měli vzít i uživatelé „čistých“ prostor z jiných oborů, jako je třeba potravinářství nebo farmacie. Pozemský život je v některých svých verzích překvapivě „nerozbitný“. A rezistentní formy se zdaleka neomezují jen na populární extremofilní bakterii Deinococcus radiodurans z chilských vysokohorských pouští, která jako příklad vysoké odolnosti pronikla i do učebnic biologie.

Objev vysoce rezistentní houby je samozřejmě vodou na mlýn teorií o panspermii, které nepovažují Zemi za kolébku života, ale vidí v ní jen jednu z mnoha „zastávek“ života vzniklého bůhvíkde a putujícího vesmírem na tělesech nejrůznějšího typu.

Pramen: CHANDER, Atul M., et al. Survival of NASA-cleanroom microbial isolates under simulated space and Martian conditions. Applied and Environmental Microbiology, 2026, e02065-25.