The Devil Worm: Dýpsta lifandi vera sem fundist hefur!

Veran þoldi hitastig yfir 40ºC, nærri skorti á súrefni og mikið magn af metani.

Þegar það kemur að verum sem hafa deilt þessari plánetu með okkur í árþúsundir, þá er þessi litli ormur líklega djöfullinn sem þú þekkir ekki. Árið 2008 voru vísindamenn frá háskólunum í Ghent (Belgíu) og Princeton (Englandi) að kanna tilvist bakteríusamfélaga í gullnámum í Suður-Afríku þegar þeir uppgötvuðu eitthvað algjörlega óvænt.

djöfulsins ormur
Halicephalobus Mephisto þekktur sem djöfullormurinn. (smásjá mynd, stækkuð 200x) © prófessor John Bracht, American University

Á einum og hálfum kílómetra dýpi, þar sem einungis var talið mögulegt að einfruma lífverur lifi af, komu fram flóknar verur sem þær réttilega kölluðu „Djöfulsins ormur“ (vísindamenn kölluðu það „Halicephalobus Mephisto“, til heiðurs Mephistophelesi, neðanjarðarpúka úr þýsku miðaldagoðsögninni Faust). Vísindamennirnir voru agndofa. Þessi örsmái hálfmillímetra langi þráðormur þoldi hitastig yfir 40ºC, nærri skorti á súrefni og mikið magn af metani. Reyndar býr það í helvíti og virðist ekki vera sama.

Það var fyrir áratug síðan. Nú hafa vísindamenn við bandaríska háskólann raðgreint erfðamengi þessa einstaka orms. Niðurstöðurnar, birtar í tímaritinu „Náttúrusamskipti“, hafa gefið vísbendingar um hvernig líkami þinn aðlagast þessum banvænu umhverfisaðstæðum. Að auki, að sögn höfunda, gæti þessi þekking hjálpað mönnum að aðlagast hlýrra loftslagi í framtíðinni.

Höfuð nýja þráðormsins Halicephalobus mephisto. IMAGE COURTESY GAETAN BORGONIE, háskóli Gent
Höfuð þráðormsins Halicephalobus mephisto. © Gaetan Borgonie, háskólanum í Gent

Djöfulsins ormur er dýpsta lifandi dýr sem fundist hefur og fyrsta neðanjarðar til að láta erfðamengi raðgreina. Þetta „Strikamerki“ leiddi í ljós hvernig dýrið kóðar óvenju mikinn fjölda hitaáfallspróteina sem kallast Hsp70, sem er merkilegt vegna þess að margar tegundir þráðorma sem erfðamengi eru raðgreindar sýna ekki svo mikinn fjölda. Hsp70 er vel rannsakað gen sem er til í öllum lífsformum og endurheimtir heilsu frumna vegna hitaskemmda.

Gen afrit

Mörg af Hsp70 genunum í erfðamengi djöfulsins orms voru afrit af sjálfum sér. Erfðamengið hefur einnig viðbótar afrit af AIG1 genunum, þekktum frumu lifunar genum í plöntum og dýrum. Frekari rannsókna verður þörf, en John Bracht, lektor í líffræði við bandaríska háskólann sem stýrði erfðamengi raðgreiningarverkefnisins, telur að tilvist afrita af geninu tákni þróun aðlögunar ormsins.

„Djöfullormurinn getur ekki hlaupið í burtu; það er neðanjarðar, “ Bracht útskýrir í fréttatilkynningu. „Það hefur ekkert annað val en að aðlagast eða deyja. Við leggjum til að þegar dýr kemst ekki undan miklum hita byrjar það að gera viðbótar afrit af þessum tveimur genum til að lifa af.

Með því að skanna önnur erfðamengi benti Bracht á önnur tilfelli þar sem sömu tvær genafjölskyldurnar, Hsp70 og AIG1, eru stækkaðar. Dýrin sem hann þekkti eru samlokur, hópur lindýra sem innihalda samloka, ostrur og krækling. Þeir eru aðlagaðir að hita eins og ormur djöfulsins. Þetta bendir til þess að mynstrið sem tilgreint er í veru Suður -Afríku geti náð lengra til annarra lífvera sem geta ekki flúið umhverfishita.

Jarðtenging

Fyrir næstum áratug síðan var djöfulormurinn óþekktur. Það er nú námsgrein í vísindarannsóknarstofum, þar á meðal Bracht's. Þegar Bracht fór með hann í háskóla man hann eftir því að hafa sagt nemendum sínum að geimverur hefðu lent. Líkingin er ekki ýkja. NASA styður ormarannsóknir svo það geti frætt vísindamenn um leit að lífi handan jarðar.

„Hluti af þessari vinnu felur í sér leit að„ líffræðilegum undirskriftum “: stöðug efnaspor sem lífverur skilja eftir sig. Við leggjum áherslu á alls staðar nálæga lífmerki lífrænna lífs, erfðamengi DNA, fengið frá dýri sem hefur einu sinni aðlagast umhverfi sem talið er óíbúðarhæft fyrir flókið líf: djúpt neðanjarðar, “ segir Bracht. „Þetta er vinna sem gæti hvatt okkur til að lengja leitina að geimveru til djúpra neðanjarðarhéraða„ óbyggilegra “fjarreikistjarna,“ bætir hann við.