Znasz stereotyp, gdziekolwiek na Ziemi znajdziemy wodę, znajdziemy życie. O dziwo, tam jest mikrob, Deinococcus geothermalis, które są w stanie poradzić sobie z najtrudniejszymi środowiskami na planecie - do siedlisk preferowanych należą elektrownie jądrowe. Naukowcy podejrzewali kiedyś, że takie mikroby mogły ewoluować na Marsie. Nie, są wychowankami domowymi.
Ze wszystkich różnych szczepów bakterii na Ziemi, tych z rodzaju Deinokoki są odporną grupą. Są niezwykle odporne na promieniowanie jonizujące, śmieją się z promieniowania ultrafioletowego, ekstremalnego, ciepła, zimna i nie mają nic przeciwko całkowitemu wysuszeniu przez długi czas. Kąpać się w kwasie? Nudny.
D. geotermia jest w rzeczywistości kuzynem innego drobnoustroju zwanego Deinococcus radiodurans. D. radiodurans jest w stanie wytrzymać 500-krotność promieniowania, które zabije człowieka - bez utraty żywotności. Guiness Book of World rejestruje połączenia D. radiodurans najtwardsze bakterie na świecie, a niektórzy naukowcy sugerowali, że faktycznie ewoluowała na Marsie i jakoś podróżowała na Ziemię.
Naukowcy przeprowadzili sekwencjonowanie kuzyna bakterii, D. geotermia cała sekwencja genomu, dostarczająca cennych wskazówek na temat tego, jak drobnoustrój może być tak twardy i jak są ze sobą powiązane (nie jest konieczne żadne wyjaśnienie na Marsie).
Ich praca opisująca wyniki ich wysiłków związanych z sekwencjonowaniem, zatytułowana Deinococcus geothermalis: Pula skrajnych genów odporności na promieniowanie kurczy się zostanie opublikowany w numerze czasopisma z 26 września Biblioteka publiczna nauki.
Mikrob został po raz pierwszy odkryty w gorącym basenie w Termi di Agnano w Neapolu we Włoszech. Inni naukowcy odkryli to w innych paskudnych miejscach, takich jak woda z przemysłowej maszyny papierniczej, głębokie podziemne środowiska oceaniczne i podziemne gorące źródła na Islandii.
Podczas pracy z drobnoustrojem naukowcy zauważyli „niezwykłe przeżycie Deinokoki bakterie po napromieniowaniu również dały początek kapryśnym opisom ich pochodzenia, w tym ewolucji na Marsie. ”
W rzeczywistości Departament Energii USA bierze pod uwagę D. geotermia jako możliwe rozwiązanie do rozkładu odpadów radioaktywnych. Co byłoby dobre, ponieważ często jest szkodnikiem; przyleganie do powierzchni stali i powodowanie problemów w elektrowniach jądrowych.
Obecnie naukowcy nie mają pojęcia, dlaczego bakterie lubią D. geotermia są tak odporni na promieniowanie. Są tak samo podatne na normalne bakterie na rozbicie DNA przez promieniowanie, ale używają pewnego rodzaju skutecznego mechanizmu naprawczego, aby szybko naprawić uszkodzenie.
Wielką niespodzianką w tych badaniach jest to, że obala ono dotychczasowe teorie na temat tego, w jaki sposób D. radiodurans chroni się. Oba szczepy bakterii są niezwykle odporne na promieniowanie, a jednak D. geotermia brakuje genów, które zdaniem naukowców D. radiodurans używał. Porównując sekwencje genomu między dwoma szczepami, naukowcom udało się zawęzić geny, które prawdopodobnie przyczyniają się do tolerancji drobnoustrojów.
Te badania również odwracają intrygującą możliwość tego D. radiodurans pochodzi z Marsa; ewoluujące na powierzchni piaskowanej Czerwonego Planety przez Promień Kosmiczny. Te dwa szczepy mają wystarczająco dużo wspólnego, wraz z możliwymi do śledzenia etapami ewolucyjnymi, aby naukowcy mogli zobaczyć, jak ewoluowali tutaj, na Ziemi.
Oto dr Michael J. Daly, profesor nadzwyczajny na Uniformed Services University of the Health Sciences w Bethesda, „termofilny Deinococcus geothermalis jest doskonałym organizmem, w którym można wziąć pod uwagę potencjał przetrwania i ewolucji biologicznej poza jego planetą pochodzenia, ponieważ a także zdolność życia do przetrwania wyjątkowo długich okresów spoczynku metabolicznego w środowiskach o wysokim promieniowaniu. Obecne prace wzmacniają pogląd, że odporność na promieniowanie i suszenie łatwo ewoluowała na Ziemi, a leżące u jej podstaw systemy odporności oparte są na uniwersalnym zestawie genów naprawczych. Prace podkreślają podatność potencjalnych środowisk zamieszkałych na Marsie na skażenie przez ludzi; oraz w jaki sposób można zwiększyć wydajność zwykłych białek naprawczych DNA, co może być ważne dla astronautów. Rosnąca świadomość, że na Ziemi prawie nie ma siedliska, w którym nie ma życia, zmienia nasz konsensus co do konsekwencji możliwego życia na Marsie. ”
Przepraszam, Mars, idź ewoluować własne mikroby.
Oryginalne źródło: artykuł w PLOS Journal
