Νηματώδης νεανικός ριζοκόμπος, Meloidogyne incognita. Φωτογραφία από τους William Wergin και Richard Sayre. Χρωματισμένο από τον Stephen Ausmus. Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ
Όταν οι ερευνητές συνέλεξαν και ξεπάγωσαν δείγματα ιζημάτων μόνιμα παγωμένα τα τελευταία 42.000 χρόνια, αποδείχτηκε ότι αποκάλυψαν ζωντανούς νηματώδεις στρογγυλούς σκώληκες.
Μια ομάδα Ρώσων βιολόγων έσκαψε περισσότερα από 300 δείγματα παγωμένου εδάφους διαφορετικών ηλικιών και τοποθεσιών από τον μόνιμο παγετό σε όλη την Αρκτική και τα πήγε πίσω στο εργαστήριό τους στη Μόσχα για περαιτέρω έρευνα. Στη συνέχεια, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Πρίνστον, απομόνωσαν δύο σκουλήκια και τα τοποθέτησαν στους 20 βαθμούς Κελσίου (68 Φαρενάιτ). Μέσα σε λίγες εβδομάδες, τα στρογγυλά σκουλήκια άρχισαν να κινούνται και να τρώνε, αναφέρει το Science Alert.
Αυτό είναι το νέο ρεκόρ για το χρόνο που ένα ζώο μπορεί να επιβιώσει από κρυογονική συντήρηση. Εκτός όμως από την αποκάλυψη νέων ορίων αντοχής, η ανακάλυψη μπορεί να αποδειχθεί χρήσιμη και για τη διατήρηση των δικών μας ιστών. Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο Doklady Biological Sciences.
Τα δύο σκουλήκια –και τα δύο θηλυκά– προέρχονταν από δύο γνωστά είδη που ονομάζονταν Panagrolaimus detritophagus και Plectus parvus. Το πρώτο βρέθηκε 30 μέτρα (100 πόδια) κάτω από τη γη σε αυτό που κάποτε ήταν ένα λαγούμι επίγειων σκίουρων που υποχώρησε και πάγωσε πριν από περίπου 32.000 χρόνια. Το τελευταίο προήλθε από δείγμα γεώτρησης σε βάθος περίπου 3,5 μέτρων (περίπου 11,5 πόδια). Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν χρονολόγηση άνθρακα για να καθορίσουν ότι το δείγμα είναι περίπου 42.000 ετών.
Εικόνα: Michigan State University
Ακόμη και οι ερευνητές παραδέχονται ωστόσο ότι η μόλυνση δεν μπορεί να αποκλειστεί 100 τοις εκατό. Τούτου λεχθέντος, τονίζουν ότι τήρησαν αυστηρές διαδικασίες στειρότητας και ότι η μόλυνση των δειγμάτων ήταν επίσης απίθανη καθώς προέρχονταν από έναν τύπο μόνιμου παγετού που είναι συγκριογόνος - που σημαίνει ότι η κατάψυξη και η συσσώρευση ιζημάτων συμβαίνουν ταυτόχρονα.
Επίσης, τα σύγχρονα σκουλήκια δεν είναι γνωστά για το ότι τρυπώνουν τόσο βαθιά στο μόνιμο πάγο και η εποχιακή απόψυξη περιορίζεται σε περίπου 80 εκατοστά (κάτω από 3 πόδια). Και δεν υπάρχει καμία ένδειξη απόψυξης πέρα από το 1,5 μέτρο (5 πόδια) όταν η περιοχή ήταν στο πιο ζεστό της πριν από περίπου 9000 χρόνια.
Αυτό που σημαίνει όλο αυτό είναι ότι μπορούμε να είμαστε αρκετά σίγουροι ότι αυτά τα σκουλήκια ξύπνησαν πραγματικά από έναν απίστευτα μεγάλο ύπνο.
Και όχι μόνο ξύπνησαν, κλωνοποίησαν ακόμη και κάποια νέα μέλη της οικογένειας! Αυτά τα κλωνοποιημένα σκουλήκια στη συνέχεια καλλιεργήθηκαν ξεχωριστά από τους ερευνητές και ευδοκίμησαν επίσης.
Σκάψιμο για δείγματα στο μόνιμο πάγο. Πίστωση εικόνας: Nick Bonzey
Οι στρογγυλοί σκώληκες, γνωστοί επιστημονικά ως νηματώδεις, και ο στενός συγγενής τους, ο όψιμος, είναι γνωστό ότι αντέχουν εξαιρετικά σοβαρές περιβαλλοντικές συνθήκες (οι όψιμοι σκώληκες έχουν αποδειχθεί ότι επιβιώνουν ακόμη και στο κενό του διαστήματος). Μερικά στρογγυλά σκουλήκια είχαν αναβιώσει στο παρελθόν αφού ήταν αδρανή για 30 έως 39 χρόνια, αλλά τίποτα ήταν σε αυτή την κλίμακα.
Η ανακάλυψη ζώων που μπορούν να παραμείνουν αδρανή για δεκάδες χιλιάδες χρόνια είναι ένα επίτευγμα που αξίζει να προσέξουμε. Η εκμάθηση περισσότερων για τους βιοχημικούς μηχανισμούς τους που περιορίζουν τη βλάβη του πάγου και συγκρατούν τις καταστροφές της οξείδωσης στο DNA κατά τη διάρκεια των χιλιετιών, μπορεί να ανοίξει το δρόμο για καλύτερες τεχνολογίες κρυοσυντήρησης.
«Είναι προφανές ότι αυτή η ικανότητα υποδηλώνει ότι τα νηματώδη του Πλειστόκαινου έχουν κάποιους προσαρμοστικούς μηχανισμούς που μπορεί να είναι επιστημονικής και πρακτικής σημασίας για τα σχετικά πεδία της επιστήμης, όπως η κρυοϊατρική, η κρυοβιολογία και η αστροβιολογία», γράφουν οι ερευνητές στην έκθεσή τους.
Λίμνες απόψυξης μόνιμου παγετού στο Hudson Bay Canada κοντά στη Γροιλανδία. Πηγή εικόνας: Steve Jurvetson
Δυστυχώς, ωστόσο, τα ευρήματα έχουν και μια ελαφρώς πιο σκοτεινή πλευρά. Από τότε που ο μόνιμος παγετός - το μόνιμα παγωμένο έδαφος των πολικών περιοχών - άρχισε να ξεπαγώνει με την υπερθέρμανση της Γης, υπήρχαν ανησυχίες ότι θα μπορούσε να απελευθερώσει επικίνδυνα παθογόνα εγκλωβισμένα σε βαθιά κατάψυξη για αιώνες. Και παρόλο που τα νηματώδη είναι απίθανο να αποτελέσουν μεγάλη απειλή, η επιβίωσή τους αποτελεί απόδειξη ότι μια ποικιλία οργανισμών – από βακτήρια έως ζώα, φυτά έως μύκητες – θα μπορούσε ενδεχομένως να επιστρέψει μετά από μακρά απουσία.
Και μπορούμε μόνο να μαντέψουμε τι θα σήμαινε αυτό για τα γύρω οικοσυστήματα, και μέσα σε αυτά, εμάς.
Μπορούμε μόνο να ελπίζουμε ότι μερικά νυσταγμένα σκουλήκια είναι το μόνο που πρέπει να ανησυχούμε από τους πάγους που λιώνουν.
Δεν υπάρχουν σχόλια: