Ứng dụng
[ Đăng ngày (28/01/2026) ]
|
|
Biofilm – Từ nguồn gốc sự sống đến ứng dụng trong không gian
|
|
|
Các cộng đồng vi sinh vật được gọi là biofilm từ lâu đã được giả thuyết là yếu tố khởi nguồn cho sự sống trên Trái Đất. Giờ đây, chúng đang trở thành tâm điểm nghiên cứu cho các ứng dụng trong không gian. Một nghiên cứu quốc tế vừa được công bố trên npj Biofilms and Microbiomes đã phân tích lợi ích và rủi ro của việc sử dụng biofilm trong các chuyến bay vũ trụ.
|
Biofilm không chỉ đóng vai trò quan trọng trong sự hình thành sự sống nguyên thủy mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe con người, sự phát triển của thực vật và nhiều hệ sinh thái khác. Trong môi trường không gian, biofilm có thể bị ảnh hưởng bởi vi trọng lực, gây biến đổi cấu trúc và chức năng, đồng thời tác động đến hệ vi sinh đường ruột và vùng rễ cây (rhizosphere).
Dựa trên dữ liệu từ NASA Open Science Data Repository (OSDR), các nhà nghiên cứu đề xuất nhiều ứng dụng của biofilm:
- Y học chính xác và tái tạo: Biofilm có thể được thiết kế để sản xuất thuốc ngay trong không gian, giảm nhu cầu tiếp tế từ Trái Đất.
- Nông nghiệp vũ trụ: Biofilm giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng, đồng thời giảm lượng thuốc trừ sâu.
Nghiên cứu nhấn mạnh: “Biofilm đã hỗ trợ sự sống từ thời kỳ nguyên thủy. Chúng không chỉ là mối nguy cần loại bỏ mà còn là công cụ sinh học phức tạp và thích ứng để khai thác.”
NASA đã nghiên cứu biofilm trong nhiều thập kỷ và phát hiện rằng chúng có thể bám dính mạnh hơn trong môi trường vi trọng lực, gây nguy cơ:
- Làm hỏng thiết bị và hệ thống lọc nước.
- Ăn mòn kim loại, đường ống.
- Làm giảm hiệu quả hệ thống lọc không khí – yếu tố sống còn cho phi hành gia.
Một trong những nghiên cứu toàn diện nhất là dự án Space Biofilms trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), nơi các phi hành gia trực tiếp quan sát quá trình hình thành và phát triển biofilm trong vi trọng lực. Kết quả không chỉ giúp giảm rủi ro cho phi hành gia mà còn mở ra ứng dụng trên Trái Đất.
Biofilm vừa là thách thức vừa là cơ hội cho nhân loại trong hành trình khám phá vũ trụ. Nếu được khai thác đúng cách, chúng có thể trở thành nền tảng cho y học, nông nghiệp và công nghệ bền vững trong không gian. |
https://www.universetoday.com/articles/biofilms-may-have-sparked-life-on-earthand-could-sustain-it-in-space (ntbtra)
|