Шта се догодило са црвима старим 42.000 година које су руски научници пробудили 2018?

• Пратите наше садржаје преко иновационог руског сервиса Telegram, који је удобнији и безбеднији од Facebook-a! Ако Фејсбук одбија да дели наше објаве, уз Телеграм смо увек са вама!

Вест да су руски научници „одрмзли“ древне нематоде (ваљкасте црве) из сибирског вечно смрзнутог тла појавила се 2018. године. 

У међувремену нематоде су све време биле под будним оком научника. Уосталом, реч је о револуцинарном догађају у биологији. Нематоде и неки други микроскопски бескичмењаци као што су рататорија и водени медвед прилично су жилави. Они су у стању да дуго времена проведу у сасушеном или замрзнутом стању и после тога се врате у живот.  

Ипак, рекорд који су ови црви држали, износио је око тридесет до четрдесет година у анабиози, подсећа Анастасија Шатилович, старији научни сарадник Института за физичко-хемијска и биолошка питања истраживања тла Руске академије наука. Управо, она је са групом научника из других института проучавала древне нематоде. 

Древне нематоде из сибирског вечно смрзнутог тла

A. V. Shatilovich, A. V. Tchesunov, T. V. Neretina, I. P. Grabarnik, S. V. Gubin, T. A. Vishnivetskaya, T. C. Onstott & E. M. Rivkina

Чиста случајност

У почетку Шатиловичева и њене колеге уопште нису тражили некакве нематоде у пермафросту. Они су истраживали групу протиста (једноћелијски еукариотски организми, који су преживели хиљаде година криопрезервације у леденим наслагама у Јакутији. Једноћелијски живи објекти који су у анабиози провели хиљаде или чак милионе година не представљају нешто необично и чудно. Двехиљадите пронађене су споре бактерија које су 250 милиона година провеле у кристалима соли да би их истраживачи потом вратили у живот. Раније су научници из центра Пушчино успели да однегују биљку од отпорних ћелија пронађених у семењу које је више од 30 хиљада година провело у пермафросту, међутим, на оживљавање вишећелијских црва нико није смео ни да помисли.

„Вишећелијске животиње које су успеле да преживе криобиозу у геолошкој скали времена нисмо раније имали. А ово је просто срећан стицај околности, јер смо из два узорка смрзнутих стена успели да изолујемо живе нематоде“, рекла је Шатилович.

Нематоде нису одмах примећене. Када су узорци смрзнутих стена достављени у лабораторију Пушчино научници су их ставили у Петријеву чашу са хранљивом подлогом и неколико дана пратили очекујући да пронађу древне протисте. „Црве смо приметили тек када су почели да се крећу. Од тренутка одмрзавања прошло је око две недеље. Они су, највероватније, оживели још раније“, рекла је она.

Сумње да је реч о савременим црвима који су доспели у узорке недавно, одбачене су, а ево и зашто. Као прво, оба узорка, у којима су пронађени црви, узели су независно истраживачи из наслага различитог порекла у различитим рејонима, у близини сибирских река Колима и Алазеја. Као друго један од узорака узет је из бушотине методом која подразумева високу стерилност. 

Река Колима

Google Maps

Једна врста нематода, Panagrolaimus, пронађена је у узорцима старим 32 гиљаде година, док је друга, Plectus, још старија - 42 хиљаде година. Како се испоставило у оба случаја реч је о женкама.

Река Алазеја, Јакутија

Google Maps

После објављивања чланка са научницима из Русије ступили су у контакт експерти из Дрездена и понудили сарадњу. Тако су ДНК црва послате у Немачку Темурасу Курчалији и његовим колегама из познатог института Max Planck Institute of Molecular cell biology and genetics. Они раде на комплетном дешифровању генома две нематоде.

Најзанимљивије питање

„Једноћелијски организам може да преживи захваљујући својим адаптивним својствима, рецимо, способности за формирање различитих фаза мировања, спора или циста. Међутим вишећелијски организам је сложенији. Иако је код нематода такође позната фаза мировања, дауeр ларва, међутим током дуготрајне анабиозе у ћелијама су могла да се десе и акумулирају оштећења ДНК и ћелијских мембрана и  излучују токсини, који би морали или да униште организам или буду репарирани (поправљена хемијска оштећења) током анабиозе или после репродукције. Ови црви су на неки начин успели да преживе“, каже Шатиловичева, називајући ово „највећом загонетком“.

Комплетан геном даће одговор на бројна релевантна питања. Како се одвијају процеси обнављања оштећења? Које адаптивне механизме су користили древни црви? Које јединствене гене они имају? Да ли се догодила еволуција тих врста за 40 хиљада година итд.

На дешифровање генома потрошене су готово две године, дакле годину дана по црву. Како се показало један од црва је триплоидан, има три сета хромозома и репродукује се партеногенезом. Немачки научници имају у плану да заврше дешифровање генома до краја ове године.

Смртоносна опасност по човечанство?

Потомци ових нематода налазе се данас у збирци Лабораторије криологије тла у којој ради Шатиловичева. Део је замрзнут, део сасушен, а део живи и репродукује се.

Она каже да је многи питају: „А шта ако се заједно са нематодама одмрзну и опасни микроорганизми? Да ли страхујете да бисте могли да одмрзнете нешто страшно? И како ће се тo ослобађање одразити на екосистем?“.

„Као последица константног отапања пермафроста организми који су тамо били конзервирани сваке године доспевају у савремени екосистем, то је природан процес“.

„Ми једноставно идемо трагом природе и не чинимо ништа што се већ не дешава у природном окружењу“, нагласила је Шатиловичева.

Текстови Russia Beyond су слободни за преузимање. Бићемо вам захвални ако их будете објављивали са линком који води на оригинални текст, односно на нашу страницу. Хвала!