46 ezer éven át volt jégbe fagyva egy ismeretlen féreg, majd újra életre kelt
Elképzelhetetlennek tűnik, hogy egy élőlény évezredeken át hibernált állapotban maradjon, majd újra életre keljen. Egy apró féreg felfedezése a szibériai permafrosztban mégis bebizonyította, hogy az élet sokkal ellenállóbb, mint azt korábban hittük.
Egy friss kutatás szerint egy mintegy 46 ezer éve jégbe zárt fonálféreg túlélte ezt az extrém időszakot, majd modern laboratóriumi körülmények között újra aktívvá vált. Dr. Philipp Schiffer, a Kölni Egyetem zoológusa és kollégái vizsgálják, hogyan maradhatott életben a féreg, és milyen biológiai mechanizmusok tették lehetővé ezt a hihetetlen túlélést.
A permafroszt, mint időkapszula
Szibéria hatalmas területeit permafroszt borítja, amely definíció szerint olyan talaj vagy üledék, amely legalább két egymást követő évig fagyott állapotban marad. Bizonyos régiókban ez a fagyott réteg akár több száz méter mélyre is elérhet. Az extrém hideg kiválóan konzerválja az élő szervezetek maradványait, így a permafroszt valóságos időkapszulaként őrzi az ősi élővilág nyomait.
A vizsgált féreg egy Panagrolaimus kolymaensis nevű fajhoz tartozik, amely eddig ismeretlen volt a tudomány számára. A kutatók radiokarbonos kormeghatározás segítségével állapították meg, hogy a mintában található szerves anyag több tízezer éves. A féreg 37 méter mélyről került elő, ahol a folyamatos fagy megvédte a külső környezeti hatásoktól, számolt be az Earth.com.
A féreg túlélésének kulcsa a kriptobiózis, amely lehetővé teszi, hogy az élőlény szinte teljesen leállítsa anyagcsere-folyamatait kedvezőtlen környezetben. A szervezetben semmilyen jelentős biokémiai aktivitás nem zajlik, így akár extrém hideget, szárazságot vagy sugárzást is képes átvészelni. Ezt a jelenséget más élőlényeknél is megfigyelték, például a medveállatkák és egyes sórákok esetében. Ezek az állatok addig maradnak inaktívak, amíg a környezetük nem válik újra élhetővé. A most tanulmányozott fonálféreg azonban minden eddigi rekordot megdöntött, hiszen több tízezer év után „ébredt fel” laboratóriumi körülmények között.
Mintha mi sem történt volna
A kutatók megfigyelték, hogy a féreg normális aktivitást mutatott, sőt utódokat is létrehozott, miután felolvadt. Ez különösen megdöbbentő annak fényében, hogy a hozzá hasonló fonálférgek általában csupán néhány hetet vagy hónapot élnek. A tudósok úgy vélik, hogy a féreg sejtszerkezete speciális molekulák segítségével maradhatott épen. Ezek az anyagok stabilizálhatják a sejteket, megakadályozva a kiszáradás vagy a fagyás okozta károsodást. Hasonló molekulákat már kimutattak más kriptobiózisra képes élőlényekben is.
Dr. Schiffert lenyűgözték a látottak, ugyanis elmondása szerint eddig senki sem gondolta, hogy ez a folyamat akár több tízezer évig is eltarthat. „Egyszerűen hihetetlen, hogy az élet ennyi idő után is újraindulhat.” A féreg genomjának vizsgálata feltárta, hogy osztozik néhány kriptobiózissal kapcsolatos genetikai mechanizmuson a Caenorhabditis elegans nevű fonálféregfajjal, amelyet gyakran használnak laboratóriumi kutatásokhoz.
Akár a világűr szemponjából is hasznosíthatjuk a tudást
A kriptobiózis jelensége nemcsak a földi élővilág megértése szempontjából fontos, hanem asztronautikai és orvostudományi alkalmazásokat is inspirálhat. A NASA korábbi tanulmányai kimutatták, hogy a medveállatkák képesek túlélni az űr vákuumát és a szélsőséges sugárzást is. Hasonló mechanizmusokat keresnek az Antarktisz gleccsereiben, illetve a Mars és a Szaturnusz jeges holdjai iránt érdeklődő kutatók is. Ha sikerül azonosítani azokat a géncsoportokat, amelyek lehetővé teszik a kriptobiózist, az élelmiszerek tartósítása vagy akár szervátültetések során is alkalmazhatók lehetnek.
Bár az eredeti féreg elpusztult, utódai tovább élnek laboratóriumi körülmények között, lehetőséget biztosítva a további kísérletekre. A kutatók célja az, hogy azonosítsák azokat a fehérjéket és cukrokat, amelyek víz helyett stabilizálják a sejtszerkezetet. Ha a kutatások igazolják, hogy a kriptobiózis szélesebb körben elterjedt, mint eddig gondoltuk, az alapjaiban változtathatja meg az élet eredetével és ellenállóképességével kapcsolatos elképzeléseinket.
Érdemes elolvasni:
