|
Ыстық суда өсіп, биологияның заңдылығын жоққа шығаратын тіршілік иесі анықталды (видео)
|
Мұндай түрлер әдетте температурасы төтенше келетін планеталарда өмір сүруі мүмкін. Бұл жайында islam.kz порталы 2013 жылы құрылған биология бойынша ғылыми мақалалардың электронды мұрағатына сілтеме жасай отырып мәлім етеді.
Жуырда bioRxiv-те жарияланған жаңалықтар Калифорниядағы Лассен-Волканик ұлттық паркінің ыстық қайнарынан табылған бір жасушалы эукариоттың ерекше өміршеңдігін көрсетеді. Осы уақытқа дейін беймәлім болып келген өзгеше организм Incendiamoeba cascadensis деп аталды («Каскадты таулардың от амебасы» деп аударылады). Сиракуз университетінің Х.Берил Раппапорт және Анжела Оливерио есімді ғалымдары эукариотикалық жасушалардың жалпы тіршілік иелеріне қатысты температура шегі туралы ұғымды теріске шығармаса да басқаша қарауға итермелейтінін мәлімдеді. Әдетте жердегі тіршілік иелері белгілі бір температурада ғана (шамамен 20 °C-та) пайда болып, өсіп-өнеді. Тек төтенше орталарда ғана - ыстық геотермалды қайнарларда, қышқыл су көздерінде, мұхит тұңғиығында ерекше жағдайға бейімделген микроорганизмдер тіршілік ете алады. Бұрын прокариоттар, ядросыз және органелласыз қарапайым жасушалар ең жоғары ыстыққа төзімділік танытқан болатын, олар ықшам құрылымы мен бірегей ақуыздардың арқасында төтенше жағдайларға төтеп бере алады. Амебалар, өсімдіктер мен жануарлар жататын эукариоттар әлдеқайда осал келеді. Олардың жасушаларында жоғары температурада оңай бұзылатын ядролар, органеллалар және күрделі ішкі мембраналар бар. Осы тұрғыдан келсек, I. cascadensis қабілеті қайран қалдырады. 2023-2025 жылдар аралығында амебалар 20 термалды көзден жиналды, олардың 14-і тәжірибе барысында оң нәтиже көрсеткен екен. Зертханада зерттеушілер оларды қорек ретінде бактерияларды қоса отырып, 30-64 °C температурада колбаларда өсіріп көрді. Амебалар тек 42 °C температурада ғана бөліне бастады, 55-57 °C температурада өсуге қол жеткізді және 63 °C температурада жасушалардың бөлінуін көрсетті. 64 °C кезінде I. cascadensis цисталарды - қолайсыз жағдайларда аман алып қалатын қорғаныш құрылымдарын қалыптастырды. Цисталар 25 °C температурада түзіледі - бұл шама эукариоттар үшін ерекше жоғары деңгей, олардың көбі бөлме температурасын жақсы көреді. Жасушалардың қозғалысы 70 °C-де ғана тоқтап, 80 °C-де жойылады.
Зерттеушілер амебаның екі түрлі жағдайда өзгеретінін байқады: қозғалу үшін құрт тәрізді ұзарады және қоректену, сондай-ақ, өзін ортаны зерттеу үшін амеба тәрізді пішінге енеді. Мұндай полиморфизм оған ыстық көздердің тез өзгеретін жағдайларына тиімді бейімделуге мүмкіндік береді.
Тіршілік етудің ішкі тетіктері
I. cascadensis геномында органеллалар мен жасушалық мембраналардың төтенше температурада тұрақтылығын қамтамасыз ететін термобезгіш ақуыздар мен шаперондар жиынтығы бар. Жасушалардың стреске жауап қатуына көмектесетін сигналдық жолдары да бар. Йеллоустоннан және Таупо жанартау аймағынан алынған ДНҚ талдауы ұқсас тізбектерді көрсетті, дәлірегі, бұл түрдің кең таралу аймағының және басқа ыстық көздерде ұқсас термофилді эукариоттардың болу мүмкіндігін көрсетеді.

Incendiamoeba cascadensis can thrive at temperatures that would kill other complex cells.Credit: Image taken by Natalie Petek-Seoane from the preprint by H. Beryl Rappaport et al./bioRxiv