Svampe fra Tjernobyl sendt ud i rummet
Forskere undersøger, om svampes særlige evner kan udnyttes til alt fra astronaut-solcreme til oprydning af atomaffald.

Den Internationale Rumstation er i forvejen inficeret med mug-svampe, der er taget på rumfart som blinde passagerer. Men forskere har også sendt svampe fra Tjernobyl ud til stationen. (Foto: NASA)

Den Internationale Rumstation er i forvejen inficeret med mug-svampe, der er taget på rumfart som blinde passagerer. Men forskere har også sendt svampe fra Tjernobyl ud til stationen. (Foto: NASA)

I 1990’erne gjorde forskere et opsigtsvækkende fund på den eksploderede atomreaktor i Tjernobyl i Ukranie.

Det viste sig, at væggene på atomreaktoren var dækket af sorte svampe, som ikke bare trodsede den farlige radioaktive stråling på stedet. Nogle af svampene var rent faktisk i stand til at høste energi fra strålingen som beskrevet i en artikel på Videnskab.dk: Svampe på eksploderet atomreaktor i Tjernobyl 'elsker' radioaktivitet

Opdagelsen har affødt en række forskningsprojekter, som undersøger, hvorvidt svampenes unikke evner kan udnyttes fra alt til oprydning efter atomulykker til medicin-dyrkning i rummet eller solcreme til astronauter.

»En af de sjoveste historier er, at svampene fra Tjernobyl er blevet sendt ud i rummet,« siger svampeforsker Bo Jensen fra Københavns Universitet, som har læst om svampene fra Tjernobyl.

Svampe på rumstation

Historien om svampenes rumfærd kan man blandt andet læse i en kortfattet rapport fra de daglige aktiviteter og forskningsprojekter på Den Internationale Rumstation.

»Svampe isoleret fra atomreaktoren i Tjernobyl bliver udsat for rumfartstilstande ombord på Den Internationale Rumstation. Herefter bliver de screenet for deres biologiske produktion af stoffer, som er gavnlige for medicin og landbrug,« lyder i rapporten fra det amerikanske rumfartsagentur NASA i august 2016.

Ifølge NASA-forskeren Kasthuri Venkateswaran blev otte forskellige svampearter - herunder syv fra Tjernobyl - sendt ud til rumstationen i august 2016. I løbet af 14 dage testede forskerne, hvordan svampene reagerede på tilstanden i rummet og sammenlignede resultatet med tilsvarende svampe på Jorden.

»Vi sender disse svampe ud til rumstationen, fordi de har vist sig at producere specielle biologiske molekyler, som kan have potentiale til at bekæmpe sygdomme såsom depression og kræft,« udtaler Kasthuri Venkateswaran fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i et interview med VICE magazine i 2016.

Svamp på rumfart

Ved et eksperiment i april 2016 blev svampen Aspergillus nidulans sendt op til Den Internationale Rumstation.

Forskerne ville se om svampen kan producere nye stoffer i rummet, som kan bruges til lægemidler.

»Miljøet med høj stråling og mikro-tyngdekraft i rummet kan måske presse Aspergillus nidulans til at producere molekyler, som det ikke skaber under Jordens mindre stressede forhold,« siger en af forskerne bag NASA-projektet, Clay Wang, i en pressemeddelelse.

I august samme år sendte forskerne otte andre svampetyper – herunder syv fra Tjernobyl – op til rumstationen.

Kilde: USC / VICE

Svampe laver medicin

Det er langt fra første gang, at svampes evner til at producere gavnlige medicinske stoffer bliver testet og udnyttet.

Det bedst kendte – og mest banebrydende – eksempel er opdagelsen af, at penicillin-svampe producerer stoffer, som kan udnyttes til at kurere en lang række sygdomme.

Mange svampe udskiller imidlertid først visse gavnlige stoffer, når de bliver udsat for stressede situationer. Dermed håber forskerne blandt andet på, at den stressfulde situation i rummet - med svækket tyngdekraft og voldsommere stråling end på Jorden – måske kan tvinge svampene til at udskille nye stoffer, som kan have gavnlige effekter.

Resultatet af svampe-rumfarts-eksperimentet er endnu ikke kendt, men hvis der en dag skulle komme ny medicin ud af den usædvanlige svampeforskning, vil det formentlig have lange udsigter.

LÆS OGSÅ: Tjernobyl: Hvorfor dør planter ikke af kræft?

Medicin-dyrkning i rummet

En anden langtidsplan for eksperimentet er at teste, om det er muligt at bruge svampene til at dyrke medicin under rumfart. Hvis mennesket i fremtiden skal ud på længere rumrejser, kan det nemlig blive nødvendigt at producere medicin undervejs, påpeger Clay Wang, som er Venkateswarans kollega på NASAs svampeprojekt.

»Medicin har en udløbsdato. NASAs bemandede mission til Mars forventes at vare et sted mellem et til tre år. Det er ikke al medicin, der vil være stabilt i den periode, så evnen til at producere medicin i rummet vil gøre os i stand til at rejse endnu længere væk fra Jorden til gavn for fremtidens udforskning af rummet,« fortæller Clay Wang, som er professor i farmakologi og kemi ved det amerikanske University of Southern California (USC) i en pressemeddelelse fra 2016 fra USC.

Med andre ord håber forskerne altså på, at de i fremtiden kan have et selvforsynende medicinskab ombord på deres rumskibe i form af lægemiddelproducerende svampe – måske endda svampe, som kan høste energi fra den kraftige stråling i rummet.

Disse to forskere, Clay Wang (venstre) og Kasthuri Venkateswaran, har stået i  spisen for et forskningsprojekt, hvor blandt andet svampe fra Tjernobyl er blevet sendt ud til Den Internationale Rumstation. (Foto: Gus Ruelas)

Svampe vokser af stråling

Indtil videre er det uvist præcist, hvordan visse svampe – herunder svampene, som er fundet ved Tjernobyl - er i stand til at høste energi fra radioaktiv stråling.

Men forskere er overbeviste om, at det hænger sammen med svampenes indhold af pigmentet melanin: En gruppe af stoffer, som også kendes hos mennesker, og som er med til at give vores hud farve og beskytte os mod farlig stråling.

Forskerne mener, at melanin gør svampene i stand til at høste ekstra energi fra stråling – lidt på samme måde som planter kan høste energi fra Solens stråling. 

Professor Ekaterina Dadachova, som er en af forskerne bag denne opdagelse, påpeger, at det er bekræftet i flere uafhængige studier, at svampene vokser mere og hurtigere, når de udsættes for såkaldt ioniserende stråling – kraftige former for stråling, som blandt andet tæller radioaktiv stråling.

Cryptococcus neoformans er en svamp, som kan inficere dyr og planter, ligesom den bl.a. kan være farlig for AIDS-patienter. Svampen er desuden blevet fundet uden på atomreaktoren i Tjernobyl - og den kan høste energi fra strålingen på stedet. (Foto: CDC/Dr. Leanor Haley)

»I dag er vi sikre på svampe med melanin kan høste energi fra ioniserende stråling ved hjælp af melanin,« siger Ekaterina Dadachova, som er professor ved University of Saskatchewan i Canada i en e-mail til Videnskab.dk

LÆS OGSÅ: Elge, vildsvin og ulve flokkes i Tjernobyl

Astonaut-solcreme

Ekaterina Dadachovas forskning har blandt andet vist, at svampen Cryptococcus neoformans kan høste energi fra ioniserende stråling.

I et nyt rumeksperiment bliver det netop testet, hvorvidt man kan bruge melanin fra Cryptococcus neoformans til at udvikle en slags solcreme eller skjold, som kan beskytte astronauter og rumudstyr mod den kraftige stråling i rummet.

»Stråling er farlig for astronauter og udstyr i rummet, men udsættelse for stråling er også en bekymring for sundhedspersonale og patienter, som får stråle-terapi eller får taget strålingsbilleder (røntgenbilleder) og lignende,« fortæller lederen af projektet, Radamés J.B. Cordero fra Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health. i en pressemeddelelse.

Ifølge pressemeddelelsen blev en blanding af polymerer (større molekyler) og melanin fra Cryptococcus neoformans sendt op til Den Internationale Rumstation i 2019. De første data fra forsøget ventes at komme hjem til forskerne i midten af 2020.

Melanin in Space

Cosmic radiation is a hazard to humans in space. Now, Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health researchers are sending biomaterials to the International Space Station to see if melanin affords better protection than lead.

Posted by Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health on Thursday, October 31, 2019

Hør mere om, hvordan forskere vil bruge melanin udvundet fra Cryptococcus neoformans i denne video. (Video: John Hopkins School of Public Health)

Svampe som opryddere

En anden oplagt tanke er, at svampene fra Tjernobyl måske kan udnyttes til oprydningsarbejde i forurenede områder.

»Vi foreslog i et studie i 2008, at svampe, som vokser hen mod stråling, kan bruges til oprydning efter radioaktivitet,« siger professor Ekaterina Dadachova.

Svamp og mug i rummet

Forskerne behøver slet ikke sende svampe op til Den Internationale Rumstation.

Svampe og mug er i forvejen rejst derop som blinde passagerer og lever i bedste velgående i rummet.

Et studie fra 2019 har kortlagt, hvilke svampe og bakterier der lever på rumstationen.

De fleste mikrober på stationen var arter, som også lever på mennesker, herunder også sygdomsfremkaldende mikrober.

Forsker John Dighton, som ligeledes har været med til at afdække Tjernobyl-svampenes usædvanlige evner, er enig i, at svampene har potentiale til oprydningsarbejde. Men han påpeger over for Videnskab.dk, at svampene ikke direkte kan fjerne atomaffald - selvom mange fejlagtigt har den opfattelse.

»De fleste radioaktive stoffer er grundstoffer, som ikke kan nedbrydes eller ødelægges af svampene. Grundstofferne kan kun ændre sig til andre stoffer ved deres naturlige nedbrydelse via radioaktivt henfald,«  fortæller John Dighton, som er professor og forskningsdirektør ved Rutgers University i USA i en email til Videnskab.dk.

Svampe inspirerer

John Dighton forklarer, at svampenes potentiale til oprydning består i, at de kan ‘indsamle’ de radioaktive stoffer, sådan at svampene har en højere koncentration af de radioaktive grundstoffer end det omgivende miljø.

»Det ville gøre det muligt for os at høste disse svampe med deres høje indhold af radionuklider (radioaktive stoffer, red.) og fjerne dem fra det forurenede område,« forklarer han og tilføjer, at visse planter kan udnyttes på lignende vis.

Selvom det formentlig har lange udsigter, før forskerne - måske - får udviklet nye oprydningsmetoder, ny medicin eller astronaut-solcreme, er der ingen tvivl om, at svampene fra Tjernobyl har inspireret videnskaben til en lang række nye ideer.

LÆS OGSÅ: Tjernobyl: Vi kender stadig ikke rigtig de helbredsmæssige risici ved en atomulykke

LÆS OGSÅ: Tjernobyl er blevet et tilflugtssted for vilde dyr 33 år efter ulykken

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs mere om blandt andet det mikroskopfoto, som du kan se herunder.


Annonce: