Khi nói đến những sinh vật đã chia sẻ hành tinh này với chúng ta trong hàng thiên niên kỷ, loài sâu nhỏ bé này có lẽ là ác quỷ mà bạn không biết. Năm 2008, các nhà nghiên cứu từ các trường đại học Ghent (Bỉ) và Princeton (Anh) đang điều tra sự hiện diện của cộng đồng vi khuẩn trong các mỏ vàng ở Nam Phi thì họ phát hiện ra một điều hoàn toàn bất ngờ.
Ở độ sâu một km rưỡi, nơi mà sự sống sót của các sinh vật đơn bào chỉ được cho là có thể xảy ra, những sinh vật phức tạp xuất hiện mà họ gọi đúng là "Con sâu ma quỷ" (các nhà khoa học đặt tên cho nó "Halicephalobus Mephisto", để vinh danh Mephistopheles, một con quỷ ngầm trong truyền thuyết Đức thời trung cổ Faust). Các nhà khoa học đã rất ngạc nhiên. Loài giun tròn nhỏ bé dài nửa milimet này chịu được nhiệt độ trên 40 độ C, điều kiện gần như không có oxy và lượng khí mê-tan cao. Thật vậy, nó sống trong địa ngục và dường như không quan tâm.
Đó là một thập kỷ trước. Giờ đây, các nhà nghiên cứu của Đại học Mỹ đã giải mã trình tự bộ gen của loài giun độc đáo này. Các kết quả, được công bố trên tạp chí “Giao tiếp thiên nhiên”, đã cung cấp manh mối về cách cơ thể bạn thích nghi với những điều kiện môi trường chết người này. Ngoài ra, theo các tác giả, kiến thức này có thể giúp con người thích nghi với khí hậu ấm hơn trong tương lai.
Giun quỷ là loài động vật sống sâu nhất từng được tìm thấy và là loài đầu tiên dưới lòng đất có bộ gen được giải trình tự. Điều này "Mã vạch" đã tiết lộ cách động vật mã hóa một số lượng lớn protein sốc nhiệt bất thường được gọi là Hsp70, điều này rất đáng chú ý vì nhiều loài giun tròn có bộ gen được sắp xếp theo trình tự không tiết lộ số lượng lớn như vậy. Hsp70 là một gen đã được nghiên cứu kỹ lưỡng tồn tại ở mọi dạng sống và phục hồi sức khỏe của tế bào do bị tổn thương bởi nhiệt.
Bản sao gen
Nhiều gen Hsp70 trong bộ gen giun quỷ là bản sao của chính chúng. Bộ gen cũng có các bản sao bổ sung của gen AIG1, gen sống sót của tế bào đã biết ở thực vật và động vật. Sẽ cần nhiều nghiên cứu hơn nữa, nhưng John Bracht, phó giáo sư sinh học tại Đại học Mỹ, người đứng đầu dự án giải trình tự bộ gen, tin rằng sự hiện diện của các bản sao của gen biểu thị sự thích nghi tiến hóa của loài giun.
“The Devil Worm không thể chạy trốn; nó ở dưới lòng đất, ” Bracht giải thích trong một thông cáo báo chí. “Nó không có lựa chọn nào khác ngoài việc thích nghi hoặc chết. Chúng tôi đề xuất rằng khi một con vật không thể thoát khỏi sức nóng gay gắt, nó sẽ bắt đầu tạo ra các bản sao bổ sung của hai gen này để tồn tại ”.
Bằng cách quét các bộ gen khác, Bracht đã xác định được các trường hợp khác trong đó hai họ gen giống nhau, Hsp70 và AIG1, được mở rộng. Những động vật mà ông xác định là hai mảnh vỏ, một nhóm động vật thân mềm bao gồm trai, sò và trai. Chúng thích nghi với nhiệt giống như sâu của quỷ. Điều này cho thấy rằng mô hình được xác định ở sinh vật Nam Phi có thể mở rộng hơn nữa đối với các sinh vật khác không thể thoát nhiệt môi trường.
Kết nối ngoài trái đất
Gần một thập kỷ trước, loài sâu quỷ chưa được biết đến. Bây giờ nó là một chủ đề nghiên cứu trong các phòng thí nghiệm khoa học, bao gồm cả của Bracht. Khi Bracht đưa anh đến trường đại học, anh nhớ đã nói với học sinh của mình rằng người ngoài hành tinh đã hạ cánh. Ẩn dụ không phải là một cường điệu. NASA hỗ trợ nghiên cứu sâu để có thể dạy các nhà khoa học về việc tìm kiếm sự sống bên ngoài Trái đất.
“Một phần của công việc này liên quan đến việc tìm kiếm 'biosignatures': các dấu vết hóa học ổn định do các sinh vật sống để lại. Chúng tôi tập trung vào đặc điểm sinh học phổ biến của sự sống hữu cơ, DNA bộ gen, thu được từ một loài động vật đã từng thích nghi với môi trường được coi là không thể ở được đối với cuộc sống phức tạp: sâu dưới lòng đất, ” Bracht nói. “Đó là công việc có thể thúc đẩy chúng tôi mở rộng việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất tới các vùng sâu dưới lòng đất của các hành tinh ngoại 'không thể ở được'," ông cho biết thêm.
