Dopo 6 anni nello spazio, lo sperma liofilizzato dà alla luce topolini
L’esperimento doveva studiare l’impatto delle radiazioni spaziali sulle capacità riproduttive degli esseri umani e degli animali.
Topolini spaziali nati dopo 6 anni. Alcuni sono convinti che gli umani un giorno dovranno lasciare la Terra e andare a vivere su un altro pianeta. Ma allora sorgerà un problema (tra gli altri): l’atmosfera del pianeta blu non proteggerà più questi avventurieri dalle radiazioni spaziali.
Ricercatori preoccupati si sono quindi chiesti se questa radiazione possa a lungo andare influenzare le capacità riproduttive degli esseri umani, così come degli animali che li accompagneranno nella loro nuova vita. Per rispondere a questa domanda è stato lanciato un esperimento scientifico su larga scala, i cui risultati, pubblicati venerdì 11 giugno sulla rivista Science Advances, sono piuttosto rassicuranti.
Dopo aver trascorso quasi sei anni in orbita sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), lo sperma di topo liofilizzato è stato effettivamente in grado di dare alla luce, una volta tornato sulla Terra, un branco di topolini sani.
Le radiazioni dallo spazio includono “venti solari, raggi cosmici” emessi dal Sole o dall’esterno del sistema solare, che sono noti per danneggiare il DNA.
Ma secondo i ricercatori, “lo sperma liofilizzato potrebbe teoricamente essere conservato nell’ISS per circa 200 anni” senza problemi, ha detto all’AFP il ricercatore capo del lavoro, Teruhiko Wakayama, professore alla Yamanashi University in Giappone.
Anomalie “leggere”
Il progetto è iniziato nel 1997. Teruhiko Wakayama, che sognava di essere un astronauta ed è un avido lettore di fantascienza, mostra per la prima volta con la sua squadra che i topi possono davvero nascere dallo sperma liofilizzato.
Questo è un requisito pratico: in questa forma i campioni possono essere conservati a temperatura ambiente per più di un anno. In caso contrario, avrebbero dovuto essere inviati a congelatori non disponibili a bordo dei razzi.
Anni dopo, i ricercatori raccolgono lo sperma di 12 topi, collocati in sei piccole scatole contenenti ciascuna 48 fiale, non più grandi di una penna.
Tre di queste scatole sono rimaste in Giappone per fare un confronto e tre sono decollate verso la ISS nell’agosto 2014. A bordo della Stazione, gli astronauti le mettono in congelatori a -95 °C.
Una prima scatola viene riportata sulla Terra dopo nove mesi, per dimostrare la fattibilità dell’esperimento. Una seconda scatola è rimasta a bordo fino a maggio 2016 (ovvero 2 anni e nove mesi). Infine, il terzo è stato riportato sulla Terra nel giugno 2019, dopo aver trascorso 5 anni e 10 mesi nello spazio.
Il DNA dello sperma è stato poi osservato dai ricercatori. “Misurando il danno al DNA, non c’era alcuna differenza significativa tra i campioni tenuti nello spazio per tre o sei anni, o quelli tenuti a terra”, ha spiegato Teruhiko Wakayama.
Una volta fecondate le uova, tuttavia, sono state rilevate “lievi” anomalie cromosomiche negli spermatozoi che avevano trascorso anni in assenza di gravità. Ma questo danno non ha influenzato il loro sviluppo.
400 “topi spaziali”
Gli embrioni sono stati poi coltivati in vitro e poi alcuni sono stati impiantati in topi femmina. In totale, 243 giovani topi sono nati dallo sperma che è rimasto quasi 3 anni nello spazio e 168 da quello che è rimasto quasi 6 anni.
“Guardando i tassi di natalità di questi embrioni, non c’era differenza tra quelli tenuti a terra o nello spazio, se di 3 o 6 anni”, ha detto Teruhiko Wakayama. “Tutti i piccoli avevano un aspetto normale (…) non sono state riscontrate anomalie”.
Cinque esemplari nati da spermatozoi che avevano trascorso 3 anni nella ISS sono stati studiati per l’intera durata della loro vita. I ricercatori hanno riscontrato un’aspettativa di vita leggermente inferiore alla media. Ma questi risultati dovranno essere confermati dallo studio ancora in corso di altri esemplari, risultanti da parte loro dallo sperma che ha trascorso quasi 6 anni nello spazio.
Infine, i “topolini spaziali” sono stati accoppiati, dando vita a nuovi esemplari, che a loro volta hanno prodotto una terza generazione. “Tutta la prole è risultata normale”, secondo lo studio.
Per il suo coautore, questi risultati sono “positivi per la conservazione a lungo termine delle risorse genetiche”. Invece di portare con sé molti animali viventi molto ingombranti, gli umani che migreranno su un altro pianeta saranno in grado, al fine di prevenire qualsiasi consanguineità che porti alla degenerazione, di trasportare sperma liofilizzato, spiega Teruhiko Wakayama.
Tuttavia, l’altitudine alla quale orbita la ISS (400 km) beneficia ancora dello scudo magnetico protettivo della Terra. Oltre a ciò, le radiazioni sono più intense e quindi in futuro dovrebbero essere condotti ulteriori esperimenti lì, giudicano i ricercatori.
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