Choć koło naukowe Genome Guardians istnieje od października 2023 roku, to na koncie ma już nie lada osiągnięcia. Jednym z nich jest zaznaczenie swojej obecności w przestrzeni kosmicznej. Ich dalsze plany badawcze również są związane z działaniami skierowanymi poza ziemską atmosferę.

Członkowie koła naukowego Genome Guardians

– To był szybki i mocny start – mówi Daria Nowak, studentka II roku biotechnologii na Wydziale Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego, przewodnicząca koła. – Razem z Hubertem Matkowskim oraz Dawidem Kumorem, członkami koła, zakwalifikowaliśmy się do konkursu Direction: Space. Jest to konkurs, który został ogłoszony tuż po wyborze dr. inż. Sławosza Uznańskiego na astronautę projektowego Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Celem konkursu było umożliwienie studentom i doktorantom opracowywania koncepcji eksperymentów lub nowatorskich rozwiązań opartych na unikatowej infrastrukturze naukowej mogącej być w użyciu na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).

Projekt studentów pt. „Space-Adapted Barley Agriculture” proponował zbadanie wpływu mikrograwitacji i środowiska obecnego na ISS na mutanty jęczmienia, które wykazują lepszą adaptację do stresu suszy. Takie analizy pozwolą na sprawdzenie, czy mutanty wyprowadzone w badaniach Zespołu Genetyki i Genomiki Funkcjonalnej Roślin będą odpowiednie do uprawy na stacji kosmicznej przy ograniczonych zasobach.

– Oficjalnie podczas pierwszego etapu konkursu zostaliśmy finalistami – opowiada Hubert Matkowski. – Podczas drugiego etapu pracowaliśmy pod okiem naszego mentora dr. Michała Gabruka z Zakładu Fizjologii i Biochemii Roślin Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie, a także pod opieką merytoryczną dr Moniki Gajeckiej, opiekunki naszego koła, i dr hab. Agaty Daszkowskiej-Golec, prof. UŚ, naukowczyń z Wydziału Nauk Przyrodniczych UŚ. Jako jeden z kilkudziesięciu zespołów awansowaliśmy do ostatniego etapu. Konkurencja finałowa była niezwykle wyrównana. Nie znaleźliśmy się w zwycięskiej trójce, lecz i tak było to dla nas niezwykłe doświadczenie.

Drugim działaniem podjętym przez członków Genome Guardians było wysłanie siewek jęczmienia (odmian: Sebastian, Golden Promise, Planet i Morex) w balonie stratosferycznym na wysokość blisko 40 tys. metrów n.p.m., aby sprawdzić, które odmiany wykazują większą tolerancję na stres związany z lotem i promieniowaniem kosmicznym. Balon stratosferyczny wystartował z terenu Planetarium – Śląskiego Parku Nauki podczas Tygodnia Kosmicznego, w ramach obchodów Europejskiego Miasta Nauki Katowice.

– Mieliśmy wiele wątpliwości, czy nasz eksperyment się powiedzie – wspominają Daria Nowak oraz Anna Kocjan. – Pogoda była fatalna, padał deszcz. Na szczęście wszystko się udało i siewki wystartowały w kosmos. Były tam narażone na ekstremalne warunki: na Ziemi temperatura wynosiła 10oC, podczas gdy na orbicie sięgała -50oC, ponadto panowało niskie ciśnienie atmosferyczne. Lot trwał około trzech godzin. Balon wylądował w okolicach Tarnowa. Koordynator lotu na bieżąco monitorował trasę, aby po lądowaniu jak najszybciej przetransportować siewki do naszego laboratorium w Katowicach. Część siewek wysadziliśmy do ziemi, z części pobraliśmy do późniejszych analiz molekularnych tkankę, która została zamrożona w ciekłym azocie. Ze względu na niepewność powodzenia lotu balonu postanowiliśmy stworzyć alternatywny plan, w którym istotną rolę odegrali naukowcy z Instytutu Fizyki UŚ. Siewki z trzeciej grupy badawczej zostały potraktowane sztucznym promieniowaniem o podobnej dawce występującej w stratosferze.

Z relacji młodych badaczy wynika, że siewki po wylądowaniu i rozpakowaniu nie wyglądały dobrze. Okazało się, że rośliny, które leciały balonem, nie były zdolne do dalszego wzrostu. Młodzi naukowcy komentują, że zabezpieczenie siewek było niewystarczające.

– Traktujemy to jednak jako nauczkę na przyszłość – mówi przewodnicząca koła.

Zespół koncentruje się teraz na mikropropagacji wybranych gatunków roślin, czyli na ich mikrorozmnażaniu.

– Będziemy opracowywać protokoły dla roślin zagrożonych na Śląsku, by następnie móc je rozmnażać w kulturze in vitro – mówią dumnie członkowie.

Celem ich działalności jest przyczynienie się do ratowania roślin, bo jak komentuje Anna Kocjan:

– Jesteśmy młodym pokoleniem, które w perspektywie postępujących zmian klimatycznych chce przyczynić się do walki o przetrwanie zagrożonych gatunków roślin.