Háďátko obecné (Caenorhabditis elegans). Nahlíženo lidským životem má tento červ z kmene hlístic nepředstavitelnou schopnost.
Vedci vzkriesili primitívne tvory, ktorí žili na Zemi spoločne s mamutmi – v čase, keď náš druh Homo sapiens ešte len začínal osídľovať Európu.
Začiatkom storočia objavili bádatelia na Sibíri v dlhodobo zamrznutej pôde (permafrostu) hlísty. V roku 2018 ich rozmrazili a niekoľko z nich vzkriesili.
Hlístice rodu Panagrolaimus, známe ako háďatká, umiestnili vedci do Petriho misky so živným roztokom a udržovali ich pri izbovej teplote. Onedlho sa niektoré prebrali k životu a začali sa množiť. Vytvorili viac ako sto generácií potomkov.
Pôvodne vedci vek nájdených hlístic odhadli na 32 000 rokov.
Nové a presnejšie rádiouhlíkové datovania, pri ktorom výskumníci určovali vek rastlinného materiálu nájdeného pri hlísticách pomocou úbytku atómov rádioaktívneho uhlíka C14 a ktoré nedávno vykonal tím pod vedením odborníkov z Inštitútu Maxa Plancka, však naznačuje, že títo červy boli oveľa starší.
V stave, kedy sa zastavil ich metabolizmus, zostávali od doby pred 46 000 rokmi (45 839 až 47 769 rokmi), teda od konca pleistocénu. Vedci to píšu v štúdii zverejnenej v magazíne PLOS Genetics.
Červ, ktorý dokáže obrniť svoje bunky
„Radiokarbónové datovanie je úplne presné a vďaka nemu vieme, že hlísty naozaj prežili 46 tisíc rokov,“ cituje magazín Science Alertspoluautora štúdie Teymurasa Kurzchaliu z Ústavu molekulárnej bunkovej biológie a genetiky Maxa Plancka v Drážďanoch.
Pokiaľ je tento údaj správny, prekonáva najdlhší známy stav extrémnej nečinnosti pozorovaný medzi živočíchmi, jav známy ako kryptobióza. V tomto stave, do ktorého za nepriaznivých podmienok upadajú niektoré organizmy, ustávajú všetky metabolické pochody, zastavuje sa vývoj, rozmnožovanie aj oprava tkanív.
Doteraz patril rekord starovekému vírniku zo Sibíri, ktorý bol nedávno oživený po 24 000 rokoch kryptobiózy.
Kryptobióza, do ktorej červy upadli, má rôzne podoby. Líšia sa spúšťacím mechanizmom.
Vedci zistili, že hlísty, ktoré študovali sú doposiaľ neznámym druhom. Podľa miesta nálezu pri rieke Kolymy im dali meno Panagrolaimus kolymaensis. V laboratórnych podmienkach ich otestovali – prinútili ich, aby upadli do kryptobiózy a zase sa z nej prebrali.
Pri tom zistili že objavený druh používa pri kryptobióze podobné mechanizmy ako háďatko obyčajné (Caenorhabditis elegans). Ako obranu pred dehydratáciou alebo inými stresujúcimi faktormi využíva sacharid, Ten vytvára látku podobnú sklu, ktorá chráni bunky červov ako brnenie.
Dá sa tomu veriť?
Hlísty sa vyskytujú po celom svete a sú známe tým, že prežívajú v prostredí, v ktorom sú pravidelne ohrozované vysychaním alebo mrazom. Vo vyschnutom alebo zmrznutom prostredí môžu zostávať takmer donekonečna. Prinajmenšom do doby, než sa zlepšia podmienky pre život.
Študované hlísty objavili výskumníci z ruského laboratória zaoberajúci sa permafrostom v Duvannom Jari pri rieke Kolymy v roku 2002. Vzorky s hlístami pochádzali z hĺbky 40 metrov a ležali jedenásť metrov nad hladinou rieky. Nachádzali sa pri vstupoch do nór arktických syslov, píše Science Alert.
Struktura organismus hlístice Panagrolaimus kolymaensis.
Oponenti vek hlístic spochybňujú. Namietajú, že biológ Kurzchalia, ktorý viedol datovania červov, nebol prítomný získanie vzoriek v roku 2002. Nemôže teda s istotou tvrdiť, že v minulých rokoch neboli vzorky kontaminované.
Kurzchalia však upozorňuje, že pri Kolyme bol objavený neznámy druh, čo kontaminácii nenasvedčuje.
Prežila dinosaurami, mamutmi aj Columbii
Háďatká (nematódy) sú známe tým, že sa stali prvým mnohobunkovým organizmom, u ktorého vedci popísali genóm, teda všetku genetickú informáciu uloženú v DNA. Ich neuveriteľnú odolnosť dosvedčuje to, že prežila katastrofu raketoplánu Columbia.
Zem obývajú už od starohôr, z éry pred viac ako 550 miliónmi rokov, teda dávno pred dinosaurami. A ich tuhý korienok naznačuje, že z planéty len tak nezmiznú.
Môžu nám každopádne poskytnúť mnoho cenných informácií. Keď vedci porovnávali genómy Panagrolaimus kolymaensis s jedným z jeho žijúcich príbuzných Caenorhabditis elegans (háďatkom obyčajným), našli medzi týmito pôdnymi červami mnoho prekrývajúcich sa génov. Niektoré sú spojené s mechanizmami zapojenými do prežitia v drsných podmienkach.
Tím chce teraz zistiť, akú úlohu hrajú tieto zdieľané gény v kryptobióze a či existuje horná hranica, ako dlho môžu háďatká zostať v tomto záhadnom stave.
„Tieto zistenia majú dôsledky pre naše chápanie evolučných procesov, pretože generačné časy sa môžu pretiahnuť z dní na tisícročia a dlhodobé prežitie jedincov určitých druhov môže viesť k znovuzaloženiu inak vyhynutých línií,“ píšu autori štúdie.
Existuje dokonca šanca, že odhalenie tajomstva dlhodobej kryptobiózy by mohlo poskytnúť lepší spôsob, ako po dlhú dobu ukladať bunky a tkanivá.
Zdroje: PLOS Genetics, Science Alert, nedd.tiscali.cz
