Tim naučnika iz SAD i Evrope otkrio je u Nacionalnom parku Lassen jednostanični eukariot Incendiamoeba cascadensis koji se deli na 145,4 °F (≈63 °C), čime pomera gornju temperaturnu granicu poznatih eukariota. Organizam je pronađen u pH-neutralnom potoku, enkistira se pri 158 °F (70 °C), a genomska analiza otkriva obogaćenje gena za proteostazu i stabilnost genoma. Otkriće ima potencijalne aplikacije u biotehnologiji i implikacije za potragu za životom van Zemlje; rad još nije prošao stručnu recenziju.
Vatrena ameba iz Lassena pomera granice života — deli се na 145,4 °F (≈63 °C)
Otkriće u geotermalnim vodama Lassen Volcanic NP
Delovi nacionalnog parka Lassen Volcanic u Kaliforniji izgledaju kao ulaz u užaren podzemni svet: ključali bazeni i blato gde temperature mogu dostići i do 464 °F (≈240 °C). I dok su takve temperature smrtonosne za ljude, tim naučnika iz SAD i Evrope otkrio je jednostanični eukariot koji opstaje u mnogo toplijim uslovima nego što se do sada verovalo.
Nova granica za eukariote
Organizam nazvan Incendiamoeba cascadensis — u štampi opisan kao "vatrena ameba" — može da deli na temperaturi od 145,4 °F (≈63,0 °C), što predstavlja novi rekord za gornju temperaturnu granicu poznatih složenijih organizama (eukariota). Autori rada napominju da studija još uvek nije prošla stručnu recenziju.
„Moramo značajno preispitati šta je moguće za eukariotsku ćeliju“, rekao je Angela Oliverio (Syracuse University), koautorka studije, za Nature.
Gde je pronađena i kako su je izolovali
Ameba je izolovana iz pH-neutralnog potoka u okviru parka — ne iz kiselih, spektakularnijih lokacija, već iz "najnespektakularnijeg" geotermalnog izvora, kako kaže koautor Beryl Rappaport. Pod mikroskopom voda je prvobitno delovala bez vidljivog života, ali nakon dodavanja hranljivih supstanci i grejanja uzoraka na radnu temperaturu potoka (≈134,6 °F / 57 °C), pojavio se neočekivan odgovor: ameba je postala aktivna i počela da se razmnožava.
Otpornost i ponašanje pri ekstremnim temperaturama
Pažljivo podizanje temperature pokazalo je da se razmnožavanje nastavlja i pri 145,4 °F (≈63 °C), a organizam je bio aktivan i na nešto višim temperaturama. Međutim, pri 158 °F (70 °C) usledila je enkistacija — ulazak u dormanciju i formiranje zaštitne, cistne opne. Hlađenjem se može povratiti aktivnost i razmnožavanje.
Genom i mehanizmi preživljavanja
Tim je dekodirao genom amebe i u njemu pronašao obogaćen skup gena povezanih sa proteostazom (održavanje stabilnosti i funkcije proteina), stabilnošću genoma i senzornim mehanizmima za detekciju spoljašnjeg okruženja. To daje uvid u molekularne strategije koje omogućavaju eukariotima da opstanu pri povišenim temperaturama.
Zašto je to važno
Preovlađujuće mišljenje je bilo da ekstremne temperature pretežno podnose prokarioti (bakterije i arhejni); prokarioti su poznati da opstaju u rasponu od oko 149–221 °F (≈65–105 °C), a najotporniji arhejon Methanopyrus kandleri izdržava do 251,6 °F (≈122 °C). Otkrivanje termofilnog eukariota poput Incendiamoeba cascadensis proširuje naše razumevanje granica života i podstiče potragu za sličnim organizmima.
Moguće primene i implicacije
Proteini iz ove amebe potencijalno mogu biti izvor termostabilnih enzima i molekula za biotehnologiju. Takođe, otkriće podstiče diskusije u astrobiologiji o tome kako i gde život može opstati van Zemlje — na primer, u drevnim rečnim koritima ili ledenim oblastima Marsa.
Napomena: Rad je objavljen u formi koja još nije prošla stručnu recenziju; potrebna su dodatna istraživanja i nezavisna potvrda nalaza.
Zaključak
Incendiamoeba cascadensis predstavlja značajan pomak u razumevanju termotolerancije eukariota. Otvorena su pitanja o rasprostranjenosti takvih organizama, mehanizmima njihovog opstanka i primeni njihovih molekula u nauci i industriji.
Pomozite nam da budemo bolji.
