عندما يتعلق الأمر بالمخلوقات التي تشاركنا هذا الكوكب منذ آلاف السنين ، فإن هذه الدودة الصغيرة هي على الأرجح الشيطان الذي لا تعرفه. في عام 2008 ، كان باحثون من جامعات غينت (بلجيكا) وبرينستون (إنجلترا) يحققون في وجود مجتمعات بكتيرية في مناجم الذهب في جنوب إفريقيا عندما اكتشفوا شيئًا غير متوقع تمامًا.
على عمق كيلومتر ونصف ، حيث كان يُعتقد أن بقاء الكائنات وحيدة الخلية كان ممكنًا فقط ، ظهرت كائنات معقدة أطلقوا عليها بحق اسم "دودة الشيطان" (أطلق عليها العلماء "Halicephalobus Mephisto"، تكريما لمفيستوفيليس ، شيطان تحت الأرض من الأسطورة الألمانية في العصور الوسطى فاوست). ذهل العلماء. صمدت هذه النيماتودا الصغيرة التي يبلغ طولها نصف ملليمتر في درجات حرارة أعلى من 40 درجة مئوية ، والغياب شبه الكامل للأكسجين وكميات عالية من الميثان. في الواقع ، إنها تعيش في الجحيم ولا يبدو أنها تهتم.
كان ذلك قبل عشر سنوات. الآن ، قام باحثو الجامعة الأمريكية بوضع تسلسل جينوم لهذه الدودة الفريدة. النتائج المنشورة في المجلة "اتصالات الطبيعة"، قدمت أدلة حول كيفية تكيف جسمك مع هذه الظروف البيئية المميتة. بالإضافة إلى ذلك ، وفقًا للمؤلفين ، يمكن أن تساعد هذه المعرفة البشر على التكيف مع مناخ أكثر دفئًا في المستقبل.
دودة الشيطان هي أعمق حيوان حي تم العثور عليه على الإطلاق وأول كائن تحت الأرض يتم فيه تسلسل الجينوم. هذا "الباركود" كشفت كيف يقوم الحيوان بترميز عدد كبير بشكل غير عادي من بروتينات الصدمة الحرارية المعروفة باسم Hsp70 ، وهو أمر رائع لأن العديد من أنواع الديدان الخيطية التي يتم تسلسل جينوماتها لا تكشف عن مثل هذا العدد الكبير. Hsp70 هو جين مدروس جيدًا موجود في جميع أشكال الحياة ويعيد الصحة الخلوية بسبب تلف الحرارة.
نسخ الجينات
كان العديد من جينات Hsp70 في جينوم دودة الشيطان نسخًا عن نفسها. يحتوي الجينوم أيضًا على نسخ إضافية من جينات AIG1 ، جينات بقاء الخلية المعروفة في النباتات والحيوانات. ستكون هناك حاجة إلى مزيد من البحث ، لكن جون براخت ، الأستاذ المساعد في علم الأحياء بالجامعة الأمريكية الذي قاد مشروع تسلسل الجينوم ، يعتقد أن وجود نسخ من الجين يدل على التكيف التطوري للدودة.
"دودة الشيطان لا تستطيع الهروب ؛ إنه تحت الأرض ، " يشرح براخت في بيان صحفي. "ليس لديها خيار سوى التكيف أو الموت. نقترح أنه عندما لا يتمكن الحيوان من الهروب من الحرارة الشديدة ، فإنه يبدأ في صنع نسخ إضافية من هذين الجينين للبقاء على قيد الحياة ".
من خلال مسح الجينومات الأخرى ، حدد براخت حالات أخرى يتم فيها توسيع نفس عائلتين الجينيتين ، Hsp70 و AIG1. الحيوانات التي حددها هي ذوات الصدفتين ، وهي مجموعة من الرخويات تشمل البطلينوس والمحار وبلح البحر. إنها تتكيف مع الحرارة مثل دودة الشيطان. يشير هذا إلى أن النمط المحدد في مخلوق جنوب إفريقيا قد يمتد إلى كائنات أخرى لا يمكنها الهروب من الحرارة البيئية.
اتصال خارج الأرض
منذ ما يقرب من عقد من الزمان ، كانت دودة الشيطان غير معروفة. إنه الآن موضوع دراسة في مختبرات العلوم ، بما في ذلك Bracht's. عندما أخذه براخت إلى الكلية ، يتذكر أنه أخبر طلابه أن كائنات فضائية قد هبطت. الاستعارة ليست مبالغة. تدعم وكالة ناسا أبحاث الديدان حتى تتمكن من تعليم العلماء البحث عن الحياة خارج الأرض.
يتضمن جزء من هذا العمل البحث عن "البصمات الحيوية": مسارات كيميائية مستقرة خلفتها الكائنات الحية. نحن نركز على البصمة الحيوية في كل مكان للحياة العضوية ، والحمض النووي الجيني ، الذي تم الحصول عليه من حيوان تكيف ذات مرة مع بيئة تعتبر غير صالحة للسكن للحياة المعقدة: في أعماق الأرض ، " يقول براخت. "إنه عمل يمكن أن يدفعنا إلى توسيع نطاق البحث عن حياة خارج كوكب الأرض ليشمل المناطق الجوفية العميقة للكواكب الخارجية" غير الصالحة للسكن "، ويضيف.
