Екстремофилна ‘ватрена амеба’ помера границе сложеног живота

Новооткривена ‘ватрена амеба’ помера границе живота на Земљи

Аутор Андреа Тхомпсон уредила Сара Левин Фрејзер

Мала амеба је оборила прилично велики рекорд.

Новооткривене врсте једноћелијских организама могу се делити и размножавати на 63 степена Целзијуса (145 степени Фаренхајта), више од било ког другог познатог сложеног облика живота. Откриће—описано у претходној студији о серверу биоРкив и које још није рецензирано—„помера границе нашег разумевања животних граница на Земљи и импликација на живот изван Земље—где би другде и како живот могао да се заузме и напредује“, каже микробиолошки еколог и астробиолог који није био укључен у студију Луке Мекеја, који није био укључен у студију.

Већина постојећих истраживања о екстремофилима — облицима живота који напредују на екстремним температурама, нивоима киселости или другим условима животне средине — концентрисало се на бактерије и археје које су једноставније у својој биологији, без језгра или ћелијских органела везаних за мембрану. Рекордер у издржавању високе температуре од стране било ког организма је архејец, Метханопирус кандлерикоји може да расте на температурама од 122 степена Ц (скоро 252 степена Ф). Бактерије које највише воле топлоту, Геотхермобацтериум ферриредуценсможе расти на температурама до 100 степени Ц (212 степени Ф).

О подршци научном новинарству

Ако уживате у овом чланку, размислите о томе да подржите наше награђивано новинарство претплата. Куповином претплате помажете да се обезбеди будућност упечатљивих прича о открићима и идејама које данас обликују наш свет.

Али уобичајена мудрост од раних 1970-их била је да еукариоти — организми са ћелијским језгром, од амеба до животиња — неће моћи да се носе са високим температурама тако лако с обзиром на њихову сложенију биологију. Високе температуре могу, на пример, да изазову распад протеина неопходних за живот. Сматрало се да ће еукариоти имати горњу температурну границу од 62 степена Ц, а показало се да толеришу само температуре до 60 степени Ц.

Да би истражили свет екстремофила еукариота, микробиолог са Универзитета Сиракуза Ангела Оливерио и њена дипломирана студентица Берил Рапапорт узели су узорке из Националног парка Ласен вулкан, у планинском ланцу Цасцаде у северној Калифорнији, и узгајали их у боцама назад у својој лабораторији. Након неколико седмица раста, истраживачи су уочили никада раније виђену врсту амебе у боцама које су држане на температурама сличним температурама потока у којем је пронађена. Док су истраживачи повећавали температуру, амеба, названа Инцендиамоеба цасцаденсис (што значи „ватрена амеба… са каскада“, према препринту), наставио је да иде. Био је у стању да се реплицира на температурама до 63 степена Ц, остане активан до 64 степена Ц и формира заштитни омотач и преживи у њему до 70 степени Ц (поновно буђење када се температура поново снизи). „Наши умови су у том тренутку били помало одушевљени“, каже Оливерио.

Истраживачи су такође секвенцирали геном амебе и погледали њен протеом, протеине за које се предвиђа да ће производити њени гени. Њихова открића сугеришу да протеини које користи имају вишу просечну температуру топљења од оних његових најближих рођака амебе.

„Разлика између 60 степени Ц и 63 степена Ц може звучати мало, али представља релативно велики помак у нашем тренутном разумевању еукариотских граница“, каже Мекеј, који ради у биотехнолошкој истраживачкој компанији Симбиотиц Биосистемс.

Ово откриће има импликације изван разумевања чудне биологије, јер разумевање како такви организми преживљавају високу топлоту може помоћи истраживачима да развију протеине и ензиме отпорне на топлоту за друге примене. „Зашто би ме брига за амебу у случајном националном парку?“ Оливерио каже. „Па, ваш детерџент за веш би могао бити побољшан.“

Али она се више задржава на егзистенцијалним импликацијама: „То поставља многа занимљива питања о томе која су ограничења“ у животу, каже она. „И ми заиста немамо појма…. Узели смо узорак потока и добили ову амебу из једног геотермалног подручја. Тамо би могло бити топлијих ствари. Вероватно их има.“

Време је да се заузмемо за науку

Ако вам се допао овај чланак, замолио бих вас за подршку. Сциентифиц Америцан служио је као заговорник науке и индустрије 180 година, а управо сада је можда најкритичнији тренутак у тој двовековној историји.

Био сам а Сциентифиц Америцан претплатник од моје 12 година, и то је помогло у обликовању начина на који гледам на свет. СциАм увек ме образује и одушевљава, и изазива осећај страхопоштовања према нашем огромном, предивном универзуму. Надам се да ће то учинити и за вас.

Ако ти претплатите се на Сциентифиц Америцанпомажете да осигурамо да је наша покривеност усредсређена на смислена истраживања и открића; да имамо ресурсе да извештавамо о одлукама које прете лабораторијама широм САД; и да подржавамо и надобудне и запослене научнике у време када вредност саме науке пречесто остаје непризната.

Заузврат, добијате важне вести, задивљујући подкасти, бриљантна инфографика, не смете пропустити билтене, видео снимке које морате погледати, изазовне игре и најбоље писање и извештавање у свету науке. Можете чак поклонити некоме претплату.

Никада није било важнијег тренутка да устанемо и покажемо зашто је наука важна. Надам се да ћете нас подржати у тој мисији.