데빌 웜: 지금까지 발견된 가장 깊은 생명체!

이 생명체는 40ºC 이상의 온도, 산소가 거의 없는 상태, 다량의 메탄을 견뎌냈습니다.

수천 년 동안 우리와 이 행성을 공유해 온 생물에 관해서라면, 이 작은 벌레는 아마도 당신이 모르는 악마일 것입니다. 2008년 겐트(벨기에) 대학과 프린스턴(영국) 대학의 연구자들은 남아프리카 금광에서 박테리아 군락의 존재를 조사하던 중 완전히 예상치 못한 것을 발견했습니다.

악마 벌레
악마 벌레로 알려진 할리세팔로부스 메피스토. (현미경 이미지, 200x 확대) © John Bracht 교수, American University

단세포 유기체의 생존이 가능하다고 믿었던 XNUMXkm 깊이에서 복잡한 생물이 나타났습니다. "악마 벌레" (과학자들은 그것을 "할리세팔로부스 메피스토", 중세 독일 전설 Faust의 지하 악마 Mephistopheles를 기리기 위해). 과학자들은 깜짝 놀랐습니다. 길이가 40mm인 이 작은 선충은 XNUMXºC 이상의 온도, 거의 산소가 없고 많은 양의 메탄을 견뎌냈습니다. 실제로 그것은 지옥에 살고 있으며 신경 쓰지 않는 것 같습니다.

XNUMX년 전 일입니다. 이제 American University 연구원들은 이 독특한 벌레의 게놈을 시퀀싱했습니다. 저널에 게재된 결과 “네이처 커뮤니케이션즈”, 신체가 이러한 치명적인 환경 조건에 어떻게 적응하는지에 대한 단서를 제공했습니다. 또한 저자에 따르면 이 지식은 인류가 미래에 더 따뜻한 기후에 적응하는 데 도움이 될 수 있습니다.

새로운 선충 Halicephalobus mephisto의 머리. 이미지 제공: GAETAN BORGONIE, 겐트 대학교
선충류 Halicephalobus mephisto의 머리. © Gaetan Borgonie, 겐트 대학교

데빌 웜은 지금까지 발견된 가장 깊은 생물이자 지하에서 최초로 게놈 염기서열을 분석한 동물입니다. 이 "바코드" 그 동물이 Hsp70으로 알려진 비정상적으로 많은 수의 열 충격 단백질을 암호화하는 방법을 밝혔습니다. Hsp70은 모든 형태의 생명체에 존재하며 열 손상으로 인한 세포 건강을 회복시키는 잘 연구된 유전자입니다.

유전자 카피

악마 벌레 게놈의 많은 Hsp70 유전자는 자신의 복사본이었습니다. 게놈에는 또한 식물과 동물에서 알려진 세포 생존 유전자인 AIG1 유전자의 추가 사본이 있습니다. 더 많은 연구가 필요하지만 게놈 시퀀싱 프로젝트를 주도한 아메리칸 대학교의 생물학 조교수인 John Bracht는 유전자 사본의 존재가 벌레의 진화적 적응을 의미한다고 믿습니다.

“Devil Worm은 도망칠 수 없습니다. 지하에 있다” Bracht는 보도 자료에서 설명합니다. “적응하거나 죽는 것 외에는 선택의 여지가 없습니다. 우리는 동물이 강렬한 열을 피할 수 없을 때 생존을 위해 이 두 유전자의 추가 사본을 만들기 시작한다고 제안합니다.”

다른 게놈을 스캔함으로써 Bracht는 동일한 두 유전자 패밀리인 Hsp70과 AIG1이 확장되는 다른 경우를 확인했습니다. 그가 식별한 동물은 조개, 굴, 홍합을 포함하는 연체동물 그룹인 이매패류입니다. 그들은 악마의 벌레처럼 열에 적응했습니다. 이것은 남아프리카 생물에서 확인된 패턴이 환경 열을 피할 수 없는 다른 유기체로 더 확장될 수 있음을 시사합니다.

외계인 연결

거의 XNUMX년 전만 해도 악마 벌레는 알려지지 않았습니다. 그것은 이제 Bracht를 포함한 과학 연구실에서 연구 주제입니다. Bracht가 그를 대학에 데려갔을 때 그는 학생들에게 외계인이 착륙했다고 말한 것을 기억합니다. 은유는 과장이 아닙니다. NASA는 웜 연구를 지원하여 과학자들에게 지구 밖의 생명체 탐색에 대해 가르칠 수 있도록 지원합니다.

“이 작업의 일부는 생물이 남긴 안정적인 화학적 흔적인 '생체특징'에 대한 검색을 포함합니다. 우리는 복잡한 생명체가 살 수 없는 것으로 간주되는 환경, 즉 깊은 지하에 한 번 적응한 동물에서 얻은 유기체의 유비쿼터스 생체특징인 게놈 DNA에 중점을 둡니다.” "라고 Bracht는 말합니다. "우리가 외계 생명체에 대한 탐색을 '거주할 수 없는' 외계 행성의 깊은 지하 지역으로 확장하도록 자극할 수 있는 작업입니다." 그는 덧붙였다.