Σάββατο 22 Ιανουαρίου 2022

Ζωντανό οργανισμό(Rotifer) 24.000 ετών αναβίωσαν οι επιστήμονες από τον πάγο.




















Τα αρχαία βρύα, οι σπόροι, οι ιοί και τα βακτήρια έχουν δείξει εντυπωσιακή μακροζωία στον πάγο, προκαλώντας ανησυχίες για την πιθανή απελευθέρωση επιβλαβών παθογόνων καθώς λιώνει ο μόνιμος παγετός. 


Image may contain Droplet Animal Reptile Snake and Water

 ΤΑ ROTIFERS ΕΊΝΑΙ ΜΙΚΡΟΣΚΟΠΙΚoi πολυκύτταροι οργανισμοί που κατοικούν στο γλυκό νερό. Είναι ήδη γνωστό ότι αντέχουν την κατάψυξη (ακόμη και σε υγρό άζωτο), το βρασμό, την αποξήρανση και την ακτινοβολία , και η ομάδα επιβιώνει για εκατομμύρια χρόνια χωρίς σεξ. Το ταπεινό αλλά εξαιρετικά ανθεκτικό bdelloid rotifer έχει τώρα εκπλήξει τους ερευνητές για άλλη μια φορά.

 Mια πρόσφατη μελέτη ανακάλυψε ότι, σε μόνιμο πάγο της Σιβηρίας 24.000 ετών βρήκε ζωντανά (ή τουλάχιστον αναζωογονήσιμα) rotifers . Η επιβίωση 24.000 ετών σε βαθιά κατάψυξη είναι ένα νέο ρεκόρ για το είδος.Τα Rotifers δεν είναι οι μόνοι ζωντανοί οργανισμοί που αναδύονται από το μόνιμο πάγο ή τον πάγο. Οι ίδιοι ερευνητές πίσω από αυτήν την τελευταία ανακάλυψη είχαν προηγουμένως βρει βιώσιμους ασκαρίδες ηλικίας περίπου 40.000 ετών στον μόνιμο παγετό της περιοχής. Τα αρχαία βρύα, οι σπόροι, οι ιοί και τα βακτήρια έχουν δείξει εντυπωσιακή μακροζωία στον πάγο, προκαλώντας εύλογη ανησυχία για το εάν τυχόν επιβλαβή παθογόνα μπορεί επίσης να απελευθερωθούν καθώς λιώνουν οι παγετώνες και ο μόνιμος παγετός .

Δεδομένου ότι τα βδελλοειδή είναι γενικά απειλή μόνο για τα βακτήρια, τα φύκια και τα υπολείμματα, ωστόσο, δεν υπάρχει μεγάλη ανάγκη ανησυχίας σχετικά με τη συγκεκριμένη ανακάλυψη. Όμως, ως βασικοί παίκτες στο κατώτατο σημείο της τροφικής αλυσίδας, τα νεοεμφανιζόμενα rotifers υποδεικνύουν ότι ίσως πρέπει να σκεφτούμε πώς είδη που δεν έχουν παρατηρηθεί εδώ και χιλιετίες θα μπορούσαν να επανενσωματωθούν στα σύγχρονα οικοσυστήματα.

Το εργαστήριο κρυολογίας εδάφους στο Pushchino της Ρωσίας,  ερευνά τον μόνιμο πάγο της Σιβηρίας σε αναζήτηση αρχαίων οργανισμών για περίπου μια δεκαετία. Η ομάδα εκτιμά την ηλικία των οργανισμών που βρίσκει με ραδιενεργό χρονολόγηση των γύρω δειγμάτων εδάφους (τα στοιχεία έχουν δείξει ότι δεν υπάρχει κατακόρυφη κίνηση μέσα από στρώματα μόνιμου παγετού). Για παράδειγμα, πέρυσι, οι ερευνητές ανέφεραν έναν « παγωμένο ζωολογικό κήπο » 35 βιώσιμων πρωτιστών (οργανισμοί που περιέχουν πυρήνα που δεν είναι ούτε ζώα, ούτε φυτά, ούτε μύκητες) που υπολόγισαν ότι κυμαίνονταν από εκατοντάδες έως δεκάδες χιλιάδες χρόνια.

Στην πιο πρόσφατη ανακάλυψή τους, οι ερευνητές της κρυολογίας βρήκαν τα ζωντανά βδελλοειδή μετά την καλλιέργεια των δειγμάτων του εδάφους για περίπου ένα μήνα. Μεταξύ των τάξεων rotifer, τα bdelloids έχουν την αρκετά ασυνήθιστη ικανότητα να αναπαράγονται παρθενογενετικά —δηλαδή με κλωνοποίηση— και έτσι τα αρχικά δείγματα είχαν ήδη αρχίσει να το κάνουν. Αν και οι κλώνοι έκαναν την αναγνώριση του αρχαίου γονέα δύσκολη, αυτό διευκόλυνε σημαντικά την περαιτέρω διερεύνηση των χαρακτηριστικών και της συμπεριφοράς του μη παγωμένου στελέχους.

Σε όλες τις παραπάνω μελέτες μόνιμου παγετού, υπάρχει πάντα η ανησυχία της μόλυνσης των δειγμάτων από τους σύγχρονους οργανισμούς. Εκτός από τη χρήση τεχνικών που έχουν σχεδιαστεί για να αποφευχθεί αυτό, η ομάδα αντιμετώπισε επίσης αυτό το ζήτημα εξετάζοντας το DNA που υπήρχε στα δείγματα εδάφους, επιβεβαιώνοντας ότι η μόλυνση ήταν εξαιρετικά απίθανη. Η φυλογενετική ανάλυση έδειξε επιπλέον ότι το είδος δεν ταίριαζε με κανένα γνωστό σύγχρονο rotifers, αν και υπάρχει ένα στενά συγγενικό είδος που βρέθηκε στο Βέλγιο.

Η ομάδα ενδιαφερόταν φυσικά να κατανοήσει καλύτερα τη διαδικασία κατάψυξης και να αποκτήσει μια εικόνα για το πώς αυτά τα rotifers επιβίωσαν για τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα. Ως πρώτο βήμα, οι ερευνητές στη συνέχεια πάγωσαν μια επιλογή από τα κλωνοποιημένα rotifers στους -15° C για μία εβδομάδα και κατέγραψαν βίντεο με τα rotifers να αναβιώνουν.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι δεν επέζησαν όλοι οι κλώνοι. 

Παραδόξως, οι κλώνοι γενικά δεν ήταν πολύ πιο ανθεκτικοί στο πάγωμα από τα σύγχρονα rotifers από την Ισλανδία, την Αλάσκα, την Ευρώπη, τη Βόρεια Αμερική, ακόμη και τις τροπικές περιοχές της Ασίας και της Αφρικής. Ήταν λίγο πιο ανεκτικοί στο πάγωμα από τον πλησιέστερο γενετικό συγγενή τους, αλλά η διαφορά ήταν οριακή.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα rotifers μπορούσαν να επιβιώσουν σε μια σχετικά αργή διαδικασία κατάψυξης (περίπου 45 λεπτά). Αυτό είναι αξιοσημείωτο επειδή ήταν αρκετά βαθμιαία που σχηματίστηκαν κρύσταλλοι πάγου μέσα στα κύτταρα των ζώων — μια εξέλιξη που είναι συνήθως καταστροφική για τους ζωντανούς οργανισμούς. Στην πραγματικότητα, οι προστατευτικοί μηχανισμοί έναντι αυτού είναι ιδιαίτερα περιζήτητοι από οποιονδήποτε ασχολείται με την κρυοσυντήρηση, καθιστώντας αυτό το τελευταίο εύρημα ιδιαίτερα δελεαστικό από αυτή την άποψη.

Αν και οι συγγραφείς δεν ασχολούνται αρκετά με αυτήν την επιχείρηση, σχεδιάζουν επιπρόσθετα πειράματα για να κατανοήσουν καλύτερα την κρυπτοβίωση - την κατάσταση σχεδόν εντελώς διακοπείσας μεταβολισμού που κατέστησε δυνατή την επιβίωση των rotifers. Όσον αφορά την έρευνα για την κρυοσυντήρηση μεγαλύτερων οργανισμών, οι συγγραφείς προτείνουν ότι αυτό γίνεται πιο δύσκολο καθώς ο εν λόγω οργανισμός γίνεται πιο περίπλοκος. Τούτου λεχθέντος, τα rotifers είναι από τα πιο περίπλοκα κρυοσυντηρημένα είδη μέχρι στιγμής - πλήρης με όργανα όπως ο εγκέφαλος και το έντερο.

Γεγονός που μας επιστρέφει στα ερωτήματα σχετικά με το ποιοι άλλοι οργανισμοί θα μπορούσαν να επανεμφανιστούν με ένα θερμαινόμενο κλίμα και τι επιπτώσεις μπορεί να έχουν. Τα μέχρι στιγμής στοιχεία δείχνουν ότι πολλοί τύποι οργανισμών εξακολουθούν να ζουν στον πάγο. Τουλάχιστον σε μικροσκοπικό επίπεδο, φαίνεται πιθανό ότι άθικτα μικροοικοσυστήματα μπορεί να ξεπαγώσουν μαζί (νηματοειδείς, στροφείς, πρωτίστες, ιοί, βακτήρια κ.λπ.). Το πώς αυτά τα αδρανοποιημένα είδη θα ανταγωνίζονται ή θα συνυπάρξουν με τα σύγχρονα οικοσυστήματα είναι δύσκολο να προβλεφθεί σε αυτό το σημείο, αλλά μάλλον αξίζει να εξεταστεί περαιτέρω.

πηγη

1 σχόλιο:

Ανώνυμος είπε...

ΕΙΝΑΙ ΣΙΓΟΥΡΑ Ο ΠΡΟΓΟΝΟΣ ΤΟΥ ΜΗΤΣΟΤΑΚΗ ...ΔΕΝ ΞΕΜΠΕΡΔΕΥΟΜΕ ΕΥΚΟΛΑ ΜΑΖΙ ΤΟΥ !!