به گزارش مشرق به نقل از ايسنا، ساكنان پيشگام در يك جهان دور به غذا، سوخت و پناهگاه براي زندگي نياز خواهند داشت؛ اما انتقال تداركات بزرگ از زمين به سيارات دور بسيار پرهزينه خواهد بود.

زيست‌شناسي مصنوعي يك گزينه ديگر را ارائه كرده است. وزن ميكروبها بسيار كمتر بوده و هيچ فضايي را در فضاپيما اشغال نخواهد كرد اما به محض فرود بر روي سياره مانند مريخ، آنها با تغذيه از مواد موجود در آنجا تكثير خواهند شد. محصول كار آنها مي‌تواند اجزاي اصلي مورد نياز براي سكونت انسان را ارائه كند.

ناسا در حال حاضر پژوهشي را با عنوان برنامه زيست‌شناسي مصنوعي با هدف ساخت ميكروبهاي طراح براي ماموريتهاي فضايي آينده سرنشين‌دار آغاز كرده است.

زيست‌شناسي مصنوعي در محل تقاطع زيست‌شناسي و مهندسي قرار گرفته است. دست‌اندركاران آن يك جعبه ابزار زيستي شامل تكه‌هايي از ژن موسوم به خشتهاي زيستي ساخته‌اند كه هر كدام يك كاركرد خاص دارد. براي مثال برخي از آنها يك باكتري را وادار به توليد مولكولهاي طبيعي ضد يخ زدگي مي‌كنند. اين خشتهاي زيستي را مي‌توان در ديگر ميكروبها براي القاي آن كاربرد قرار داد.

با استفاده از اين رويكرد يك ميكروب با پتانسيل زنده ماندن در يك جهان بيگانه مي‌تواند به چيزي تبديل شود كه حيات انسان را در آنجا حفظ كند. براي مثال انرژي را در نظر بگيريد. بسياري از ميكروبهاي زميني در شرايط مملو از دي‌اكسيد كربن و نيتروژن كه در سياراتي مانند مريخ رايج بوده، مي‌ميرند اما يك سیانو باکتری قديمي موسوم به Anabaena در اين شرايط دوام آورده و با متابوليزه كردن اين دو گاز قندهاي گوناگون را توليد مي‌كند.

بطور طبيعي اين باكتري بيشتر انرژي توليد شده خود را از اين دو گاز استفاده مي‌كند اما زيست‌شناسان مصنوعي مي‌توانند اين سيانوباكتري را به تشريك منابع خود تشويق كنند. سال گذشته محققان نشان دادند كه استفاده از دستگاه ژنتيكي اي‌كولي مي‌تواند Anabaena را وادار به دفع انرژي بيشتري به نسبت قند كند. آنها حتي نشان دادند كه مي‌توانند گروه‌هاي ديگر باكتريها را در قند تقويت كنند كه در شكل نظري براي فضانوردان در توليد سوخت، پلاستيك يا نفت مورد استفاده‌اند.

محققان حتي توانسته‌اند راهي براي تامين سكونتگاههاي انساني در سياره مريخ با آجر و ملات پيدا كنند. آنها با باكتري Sporosarcina pasteurii كار خود را آغاز كرده‌اند كه اوره را تجزيه كرده و آمونياك دفع مي‌كند. اين امر باعث مي‌شود تا محيط به اندازه كافي براي شكل گرفتن سيمان كربنات كلسيم قليايي شود.

ايده محققان است كه ضايعات توليد شده توسط فضانوردان مي‌تواند ميكروبها را تغذيه كند. اين ميكروب‌ها در عوض به شكل‌گيري ماده سنگي خوب در سطح يك سياره براي ايجاد آجر كمك خواهند كرد.

دانشمندان براي اثبات اين نظريه در آزمايشات نشان دادند كه مواد سست طي دو هفته مي‌توانند به يك آجر خانه سازي با سختي معادل بتن تبديل شوند. آنها حتي توانستند تركيب ژنتيكي سيمان‌ساز باكتري را جدا كرده و يك آجر زيستي توليد كنند كه در يك اي‌كولي براي القاي ويژگي‌هاي مشابه سيمان قابل اجرا است.

اگرچه استفاده از اين رويكرد بدون شناسايي امكان برخورداري سيارات ديگر از ميكروب‌هاي محلي اشتباه بوده اما همچنين بايد گفت كه تا اجراي چنين ايده‌اي در فضا توسط فضانوردان دهه‌ها فاصله است.