The Devil Worm: Το πιο βαθύ ζωντανό πλάσμα που βρέθηκε ποτέ!

Το πλάσμα άντεξε σε θερμοκρασίες πάνω από 40ºC, την σχεδόν απουσία οξυγόνου και υψηλές ποσότητες μεθανίου.

Όταν πρόκειται για πλάσματα που μοιράζονται αυτόν τον πλανήτη μαζί μας εδώ και χιλιετίες, αυτό το μικροσκοπικό σκουλήκι είναι πιθανώς ο διάβολος που δεν γνωρίζετε. Το 2008, ερευνητές από τα πανεπιστήμια της Γάνδης (Βέλγιο) και του Πρίνστον (Αγγλία) διερεύνησαν την παρουσία βακτηριακών κοινοτήτων στα ορυχεία χρυσού της Νότιας Αφρικής όταν ανακάλυψαν κάτι εντελώς απροσδόκητο.

το Devil Worm
Halicephalobus Mephisto γνωστό ως Devil Worm. (μικροσκοπική εικόνα, μεγέθυνση 200x) © Καθ. John Bracht, Αμερικανικό Πανεπιστήμιο

Ενάμιση χιλιόμετρο βάθους, όπου η επιβίωση μονοκύτταρων οργανισμών ήταν δυνατή μόνο, εμφανίστηκαν πολύπλοκα πλάσματα που δικαίως αποκαλούσαν "Διάβολος σκουλήκι" (οι επιστήμονες το ονόμασαν “Halicephalobus Mephisto”, προς τιμή του Μεφιστοφέλη, ενός υπόγειου δαίμονα από τον μεσαιωνικό γερμανικό θρύλο Φάουστ). Οι επιστήμονες έμειναν έκπληκτοι. Αυτός ο μικροσκοπικός νηματώδης μήκους μισού χιλιοστού άντεξε σε θερμοκρασίες πάνω από 40ºC, την σχεδόν απουσία οξυγόνου και υψηλές ποσότητες μεθανίου. Πράγματι, ζει στην κόλαση και δεν φαίνεται να νοιάζεται.

Αυτό ήταν πριν από μια δεκαετία. Τώρα, οι ερευνητές του Αμερικανικού Πανεπιστημίου έχουν ακολουθήσει την αλληλουχία του γονιδιώματος αυτού του μοναδικού σκουλήκι. Τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό «Φύση Επικοινωνία», έχουν δώσει ενδείξεις για το πώς το σώμα σας προσαρμόζεται σε αυτές τις θανατηφόρες περιβαλλοντικές συνθήκες. Επιπλέον, σύμφωνα με τους συγγραφείς, αυτή η γνώση θα μπορούσε να βοηθήσει τους ανθρώπους να προσαρμοστούν σε ένα θερμότερο κλίμα στο μέλλον.

Ο επικεφαλής του νέου νηματώδους Halicephalobus mephisto. IMAGE COURTESY GAETAN BORGONIE, ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ GHENT
Ο επικεφαλής του νηματώδους Halicephalobus mephisto. © Gaetan Borgonie, Πανεπιστήμιο Γάνδης

Το διαβρωτικό σκουλήκι είναι το βαθύτερο ζωντανό ζώο που έχει βρεθεί ποτέ και είναι το πρώτο υπόγειο που έχει το γονιδίωμα σε αλληλουχία. Αυτό "Γραμμωτός κωδικός" αποκάλυψε πώς το ζώο κωδικοποιεί έναν ασυνήθιστα μεγάλο αριθμό πρωτεϊνών θερμικού σοκ γνωστού ως Hsp70, κάτι που είναι αξιοσημείωτο επειδή πολλά είδη νηματώδους των οποίων τα γονιδιώματα αλληλουχούν δεν αποκαλύπτουν τόσο μεγάλο αριθμό. Το Hsp70 είναι ένα καλά μελετημένο γονίδιο που υπάρχει σε όλες τις μορφές ζωής και αποκαθιστά την κυτταρική υγεία λόγω θερμικής βλάβης.

Αντίγραφα γονιδίου

Πολλά από τα γονίδια Hsp70 στο γονιδίωμα του διαβόλου σκουλήκι ήταν αντίγραφα του εαυτού τους. Το γονιδίωμα έχει επίσης επιπλέον αντίγραφα των γονιδίων AIG1, γνωστά γονίδια επιβίωσης κυττάρων σε φυτά και ζώα. Θα χρειαστεί περισσότερη έρευνα, αλλά ο John Bracht, επίκουρος καθηγητής βιολογίας στο Αμερικανικό Πανεπιστήμιο που ηγήθηκε του προγράμματος προσδιορισμού αλληλουχίας γονιδιώματος, πιστεύει ότι η παρουσία αντιγράφων του γονιδίου σηματοδοτεί την εξελικτική προσαρμογή του σκουλήκι.

«Το Devil Worm δεν μπορεί να φύγει. είναι υπόγειο, " Ο Μπράχτ εξηγεί σε δελτίο τύπου. «Δεν έχει άλλη επιλογή από το να προσαρμοστεί ή να πεθάνει. Προτείνουμε ότι όταν ένα ζώο δεν μπορεί να ξεφύγει από έντονη ζέστη, αρχίζει να δημιουργεί επιπλέον αντίγραφα αυτών των δύο γονιδίων για να επιβιώσει. "

Με σάρωση άλλων γονιδιωμάτων, ο Bracht εντόπισε άλλες περιπτώσεις στις οποίες επεκτείνονται οι ίδιες δύο οικογένειες γονιδίων, Hsp70 και AIG1. Τα ζώα που εντόπισε είναι δίθυρα, μια ομάδα μαλακίων που περιλαμβάνουν μύδια, στρείδια και μύδια. Είναι προσαρμοσμένα στη ζέστη σαν το σκουλήκι του διαβόλου. Αυτό υποδηλώνει ότι το μοτίβο που εντοπίζεται στο πλάσμα της Νοτίου Αφρικής μπορεί να επεκταθεί περαιτέρω σε άλλους οργανισμούς που δεν μπορούν να ξεφύγουν από τη θερμότητα του περιβάλλοντος.

Εξωγήινη σύνδεση

Πριν από σχεδόν μια δεκαετία, το σκουλήκι του διαβόλου ήταν άγνωστο. Είναι τώρα αντικείμενο μελέτης σε επιστημονικά εργαστήρια, συμπεριλαμβανομένων των Bracht's. Όταν ο Μπράχ τον πήγε στο κολέγιο, θυμάται να λέει στους μαθητές του ότι οι εξωγήινοι είχαν προσγειωθεί. Η μεταφορά δεν είναι υπερβολή. Η NASA υποστηρίζει την έρευνα για σκουλήκια, ώστε να μπορεί να διδάξει στους επιστήμονες την αναζήτηση ζωής πέρα ​​από τη Γη.

«Μέρος αυτής της εργασίας περιλαμβάνει την αναζήτηση για« βιογραφικές υπογραφές »: σταθερές χημικές τροχιές που άφησαν τα έμβια όντα. Εστιάζουμε σε μια πανταχού παρούσα βιογραφία του οργανικού βίου, το γονιδιωματικό DNA, που λαμβάνεται από ένα ζώο το οποίο κάποτε προσαρμόστηκε σε ένα περιβάλλον που θεωρείται ακατοίκητο για πολύπλοκη ζωή: βαθιά υπόγεια ». λέει ο Μπράχτ. «Είναι έργο που θα μπορούσε να μας ωθήσει να επεκτείνουμε την αναζήτηση εξωγήινης ζωής στις βαθιές υπόγειες περιοχές« ακατοίκητων »εξωπλανητών», αυτός προσθέτει.