Hlístice obecná (Caenorhabditis elegans). Z lidského hlediska má tento hlíst nepředstavitelné schopnosti.
Vědci vzkřísili primitivní tvory, kteří žili na Zemi vedle mamutů – v době, kdy náš druh Homo sapiens teprve začínal osídlovat Evropu.
Na začátku tohoto století objevili vědci na Sibiři hlístice v dlouho zmrzlé půdě (permafrostu). V roce 2018 je rozmrazili a několik z nich vzkřísili.
Vědci umístili hlístice rodu Panagrolaimus, známé jako nematody, do Petriho misky s živným roztokem a uchovávali je při pokojové teplotě. Brzy se některé z nich probudily k životu a začaly se množit. Vyprodukovaly více než sto generací potomků.
Vědci původně odhadovali stáří hlístic na 32 000 let.
Nové a přesnější radiouhlíkové datování, při kterém vědci určovali stáří rostlinného materiálu nalezeného v hlísticích pomocí vyčerpání atomů radiouhlíku C14 a které nedávno provedl tým vedený odborníky z Institutu Maxe Plancka, však naznačuje, že tito červi byli mnohem starší.
Ve stavu, kdy se jejich metabolismus zastavil, zůstávali od doby před 46 000 lety (před 45 839 až 47 769 lety), tedy od konce pleistocénu. Píší to vědci ve studii zveřejněné v časopise PLOS Genetics.
Červ, který dokáže obrnit své buňky
„Radiokarbonové datování je zcela přesné a díky němu víme, že hlístice skutečně přežily 46 000 let,“ cituje časopis Science Alert spoluautora studie Teymurase Kurzchalia z Ústavu Maxe Plancka pro molekulární buněčnou biologii a genetiku v Drážďanech.
Pokud je tento údaj správný, překonává nejdelší známý stav extrémní nečinnosti pozorovaný u živočichů, jev známý jako kryptobióza. V tomto stavu, do kterého se některé organismy dostávají za nepříznivých podmínek, se zastaví všechny metabolické procesy, zastaví se vývoj, rozmnožování i obnova tkání.
Dosavadní rekord patřil dávnému vířníkovi ze Sibiře, který byl nedávno po 24 000 letech kryptobiózy oživen.
Kryptobióza, do které se červi dostali, má různé formy. Liší se spouštěcím mechanismem.
Vědci zjistili, že zkoumané hlístice jsou dosud neznámým druhem. Dali jim jméno Panagrolaimus kolymaensis podle místa, kde byli nalezeni poblíž řeky Kolymy. Testovali je v laboratorních podmínkách – nutili je upadnout do kryptobiózy a opět se z ní dostat.
Přitom zjistili, že objevený druh využívá v kryptobióze podobné mechanismy jako běžný hlíst (Caenorhabditis elegans). Jako obranu proti dehydrataci nebo jiným stresorům používá sacharid, který vytváří látku podobnou sklu, jež chrání buňky červů jako brnění.
Dá se tomu věřit?
Červi se vyskytují po celém světě a je známo, že přežívají v prostředí, kde jsou pravidelně ohrožováni vysycháním nebo mrazem. Ve vyschlém nebo zmrzlém prostředí mohou zůstat téměř neomezeně dlouho. Přinejmenším do doby, než se životní podmínky zlepší.
Zkoumané hlístice objevili vědci z ruské věčně zmrzlé laboratoře v Duvaném Jaru u řeky Kolymy v roce 2002. Vzorky s hlísticemi pocházely z hloubky 40 metrů a ležely jedenáct metrů nad hladinou řeky. Nacházely se u vstupů do arktických syslích vtoků, uvádí Science Alert.
Struktura hlístice Panagrolaimus kolymaensis.
Odpůrci zpochybňují stáří hlístic. Argumentují tím, že biolog Kurzchalia, který datování hlístic vedl, nebyl v roce 2002 získání vzorků přítomen. Nemůže tedy s jistotou tvrdit, že vzorky nebyly kontaminovány v minulých letech.
Kurzchalia však poukazuje na to, že u Kolymy byl objeven neznámý druh, což o kontaminaci nesvědčí.
Přežil dinosaury, mamuty i kolumbijské ptáky.
Nematody (h lístice) jsou známé tím, že jsou prvním mnohobuněčným organismem, u kterého vědci popsali genom, tedy veškerou genetickou informaci uloženou v DNA. O jejich neuvěřitelné odolnosti svědčí i to, že přežily katastrofu raketoplánu Columbia.
Zemi obývají od pradávna, z doby před více než 550 miliony let, tedy dávno před dinosaury. A jejich houževnaté kořeny naznačují, že z planety jen tak nezmizí.
V každém případě nám mohou poskytnout mnoho cenných informací. Když vědci porovnali genomy Panagrolaimus colymaensis s jedním z jeho žijících příbuzných, Caenorhabditis elegans (hlístice obecná), zjistili, že se mezi těmito půdními červy mnoho genů překrývá. Některé z nich jsou spojeny s mechanismy, které se podílejí na přežití v drsných podmínkách.
Tým chce nyní zjistit, jakou roli tyto společné geny hrají v kryptobióze a zda existuje horní hranice toho, jak dlouho mohou hlístice v tomto záhadném stavu setrvat.
„Tato zjištění mají význam pro naše chápání evolučních procesů, protože generační doba se může protáhnout od několika dnů až po tisíciletí a dlouhodobé přežívání jedinců určitých druhů může vést k obnovení jinak vymřelých linií,“ píší autoři studie.
Existuje dokonce šance, že odhalení tajemství dlouhodobé kryptobiózy by mohlo poskytnout lepší způsob, jak uchovávat buňky a tkáně po dlouhou dobu.
Zdroje: PLOS Genetics, Science Alert, nedd.tiscali.cz
