فئران المريخ: القوارض تمهد الطريق إلى الكوكب الأحمر

المريخ ، الكوكب الأحمر ، رحلة الفضاء السحيق

(رصيد الصورة: ESA)



إيلا جيمسون كاتبة ومدونة لها محتوى على Huffington Post و JustLuxe ومنشورات أخرى. ساهمت في هذا المقال أصوات الخبراء في موقع ProfoundSpace.org: افتتاحية ورؤى .



أطلق البشر أنفسهم في المدار. لقد هبطوا على القمر. لقد بنوا محطات فضائية صالحة للسكن تدور حول الأرض. القفزة العملاقة التالية للبشرية هي الوصول إلى كوكب آخر - على وجه التحديد ، المريخ.

المشكلة هي أنها ليست مهمة سهلة. يبعد الكوكب عن الأرض بمقدار 586 مرة عن القمر ، وسيستغرق الأمر وقتًا طويلاً 180 إلى 220 يومًا للوصول إلى المريخ ، اعتمادًا على مكان وجود كل كوكب في مداره. مثل اقترحت فترات طويلة في الفضاء مجموعة كاملة من المشاكل الصحية المحتملة ، بما في ذلك التغيرات الهرمونية ، والأمراض الجلدية ، وتدهور العضلات والعظام.



هنا حيث يأتي بعض الأصدقاء ذوي الفراء. مجموعة واسعة من كانت الحيوانات في الفضاء ، من ذباب الفاكهة والعناكب إلى القطط والكلاب وحتى الأبراص. بدأت مثل هذه التجارب في أواخر الأربعينيات من القرن الماضي في الاختبارات الأولية لمعرفة ما إذا كانت الكائنات الحية قادرة على تحمل القوة الشديدة الناتجة عن إطلاق صاروخ.

صعود نجم النجم

تستمر الفئران في لعب دور مهم للغاية في تجارب الفضاء ، ويرجع ذلك أساسًا إلى ذلك تقدم الحيوانات موضوعات اختبار ممتازة . إنها صغيرة ، مما يجعلها غير مكلفة ويسهل العناية بها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حجمها وعمرها القصير يجعل من الممكن إجراء ما يعادل عدة سنوات بشرية من الاختبارات في وقت أقصر بكثير. أخيرًا ، نظرًا لأن الفئران من الثدييات ، فإنها تشترك في العديد من الخصائص المشتركة مع البشر من حيث الجينات والبيولوجيا والسلوك.

تصدرت Astromice عناوين الصحف مؤخرًا ، حيث وجد فريق من العلماء بقيادة Betty Nusgens ، أستاذة الأحياء في جامعة لييج في بلجيكا ، أن الفئران عانت من ترقق جلدي بنسبة 15 في المائة بعد 91 يومًا على متن محطة الفضاء الدولية (ISS) .



كانت هذه التجربة جزءًا من مهمة أوسع لوكالة ناسا تسمى نظام درج الفئران (MDS). طورت وكالة الفضاء الإيطالية المرفق ، الذي يسمح بإيواء ستة فئران ومراقبتها وإطعامها وسقيها تلقائيًا على متن محطة الفضاء الدولية.

تم تربية الفئران للتأكد من أنها متشابهة وراثيًا ومعدلة وراثيًا ، مما يعني أن لديها جينًا بشريًا مسؤولًا عن استقلاب العظام تم إدخاله في جينومها. هذا جعل النتائج أكثر صلة بالبشر.

شاركت الفئران في 20 تجربة منفصلة لدراسة تأثيرات مثل:

  • هشاشة العظام.ثبت أن الجاذبية الصغرى تسبب هشاشة العظام من خلال آلية مشابهة للشيخوخة. نظرت التجربة في تغيرات وظائف المخ والغدد التناسلية في الفئران لمعرفة ما إذا كان هناك ارتباط.
  • الهزال العضلي.يعني انخفاض الجاذبية أن العضلات لا تضطر إلى العمل بجد ، مما يؤدي إلى هزال العضلات عند رواد الفضاء ، على غرار ما يحدث عندما يكون الشخص طريح الفراش. تم استخدام الفئران لاختبار مجموعة متنوعة من الأدوية التي يمكن أن تساعد في منع ذلك.
  • 'فقر الدم في الفضاء'.غالبًا ما يعاني رواد الفضاء من فقدان الهيموجلوبين ، مما يؤدي إلى ما يسمى بفقر الدم الفضائي. يُعتقد أن هذا ناتج عن مزيج من الجاذبية الصغرى والإشعاع الفضائي ، مما يتسبب في تغيير شكل خلايا الدم الحمراء. وأخذت الفئران عينات دم قبل وبعد المهمة لمراقبة الآثار.
  • السلوك العصبي.قادت التجارب السابقة العلماء إلى الاعتقاد بأن الجاذبية المفرطة والصغرى يمكن أن تؤدي إلى تغييرات في الجهاز العصبي. تمت ملاحظة الفئران عبر الكاميرات الموجودة على متن الطائرة لمعرفة ما إذا كانت الحيوانات قد أظهرت أي تغيير في السلوك أثناء الرحلة.
  • صحة القلب.القلب هو عضلة مثل أي عضلة أخرى ، وانخفاض الجاذبية يعني أن العضو لا يضطر إلى العمل بجد لضخ الدم في جميع أنحاء الجسم. تم تحليل قلوب الفئران بحثًا عن علامات عدم تكيف العضلات وفقدان كتلة القلب.
  • الجهاز المناعي.يُعتقد أن الجاذبية الصغرى تؤثر على إفراز بروتين يسمى osteopontin ، والذي ينظم كمية خلايا الدم البيضاء في الجسم. نظرًا لأن هذه الخلايا تلعب دورًا رئيسيًا في جهاز المناعة ، فإن النتيجة هي أن رواد الفضاء الذين يقضون وقتًا طويلاً في الفضاء يعانون من استجابات مناعية تالفة. تم أخذ عينات من العظام والدم من الفئران لتحليل التأثيرات.

النتائج



نتائج التجارب العشرين تأتي بشكل تدريجي. بالإضافة إلى تجربة ترقق الجلد التي أجرتها Nusgens وزملاؤها ، ظهرت نتائج أيضًا قوة العظام و فقدان العظام و الاكسدة و الهزال العضلي و الهرمونات و الوظيفة البيولوجية .

ربما كانت إحدى النتائج الأكثر إثارة للاهتمام هي تأثير الجاذبية الصغرى على الأعضاء التناسلية. أظهرت الفئران تنكسًا شديدًا في الخصيتين بعد الرحلة ، حيث فقد بعض الذكور كل حيواناتهم المنوية تقريبًا. قد يكون لهذا آثار خطيرة على أي خطط مستقبلية لاستعمار كوكب آخر.

اذا أنت

إذا كنت خبيرًا موضعيًا - باحثًا أو قائد أعمال أو مؤلفًا أو مبتكرًا - وترغب في المساهمة بمقالة افتتاحية ، مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني هنا .(رصيد الصورة: demokratija.eu)

المشكلة ، للأسف ، هي أن ثلاثة من الفئران ماتت أثناء المهمة ، مما يجعل من الصعب استخلاص أي دلالة إحصائية من النتائج. ومع ذلك ، كانت لا تزال أطول تجربة أجريت على الفئران في الفضاء ، ووفقًا لـ Nusgens ، كانت التجربة مهمة لبعثات الفضاء المستقبلية. [ستشكل البعثات الفضائية التي تستمر لمدة عام تحديات جسدية وعقلية]

يمكن اعتبار نتائجنا بمثابة إشارة تحذير لواضعي سياسات برنامج الفضاء لإجراء التحقيقات السريرية على جلد رواد الفضاء لتقييم الضعف المحتمل. تم إجراء هذا على رائد فضاء واحد [توماس رايتر] ، الذي أظهر بعض الضمور الجلدي عن طريق التصوير بالصدى.

تخطط Nusgens حاليًا لإجراء تجربة متابعة على محطة الفضاء الدولية ، والتي ستنظر في تأثير الجاذبية الصغرى على قوة خلايا العظام.

في هذه الأثناء ، شركة استكشاف الفضاء التابعة لإيلون ماسك ، سبيس إكس ، مؤخرًا أطلقت 20 فأرة للعيش لمدة 30 يومًا في موطن جديد للقوارض تابع لناسا على متن محطة الفضاء الدولية. لم يتم إصدار نتائج تلك التجربة بعد ، لكن من الواضح أن الفئران تواصل لعب دور مهم في السعي المستمر لغزو الحدود النهائية.

تابع جميع قضايا ومناقشات أصوات الخبراء - وكن جزءًا من المناقشة - على موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك و تويتر و + Google . الآراء المعبر عنها هي آراء المؤلف ولا تعكس بالضرورة آراء الناشر. تم نشر هذا الإصدار من المقالة في الأصل موقع demokratija.eu.