Investigation of the Interplanetary Transfer of Microbes in the Tanpopo Mission at the Exposed Facility of the International Space Station

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K17840
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Geochemistry/Cosmochemistry
• Research Institution: Chiba Institute of Technology (2018); Tokyo University of Pharmacy and Life Science (2016-2017)
• Principal Investigator: KAWAGUCHI Yuko 千葉工業大学, 惑星探査研究センター, 研究員 (00733990)
• Research Collaborator: MILOJEVIC Tatyana ウィーン大学 ; OTTO Emanuel ウィーン大学 ; YAMAGISHI Akihiko 東京薬科大学, 生命科学部 ; YOKOBORI Shin-ichi 東京薬科大学, 生命科学部 ; AOKI Motohide 東京薬科大学, 生命科学部 ; YATABE June 東京薬科大学, 生命科学部 ; FUJIWARA Daisuke 東京薬科大学, 生命科学部 ; TANIGUCHI Kie 東京薬科大学, 生命科学部 ; NARUMI Issay 東洋大学, 生命科学部 ; HASHIMOTO Hirofumi JAXA ; YANO Hajime JAXA ; OKUDAIRA Kyoko 会津大学 ; NAKAGAWA Kazumichi 神戸大学 ; TABATA Makoto 千葉大学
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 微生物 / 国際宇宙ステーション / パンスペルミア

Outline of Final Research Achievements

The “panspermia” hypothesis proposes the interplanetary transfer of life propelled by solar radiation pressure. To investigate microbial survival and DNA damage induced in space, here we placed dried cells of the radioresistant bacteria Deinococcus spp. in aluminium plate wells in exposure panels attached to the outside of the International Space Station during Tanpopo mission for 1 and 2 years. Although dried deinococcal cells of 100-um thickness died, those of 500-um thickness were alive after 2 years of space exposure. By contrast, UV rays reached only the surface of bigger cell aggregates, and the dead surface cells protected the internal dried cells. Thus, cell aggregates of 500-um thickness had sufficient protection from UV and endured the space environment.

Free Research Field

アストロバイオロジー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

微生物の曝露実験は数多く行われてきたが、これらの実験の全ては、１回だけ曝露であったため生存能力の時間依存性をみることはできなかった。本研究は、同一の場所で3年間曝露し、生存の時間依存性を解明し、長期生存率を推定できるようになる点が独創的な点であり、宇宙科学分野で重要な結果となる。