A fonálférgekről közismert kiváló túlélőképességük, de az, hogy a pleisztocén utolsó nagy eljegesedési periódusában hibernizálódott példányuk kedvező körülmények közé kerülve 42 ezer év elteltével is képes feléledni és reprodukálni magát, több mint figyelemre méltó körülmény. A szenzációs felfedezés ugyanakkor arra is felhívja a figyelmet, hogy a sarkkör környéki örökké fagyott talajnak, a permafrosztnak az általános felmelegedés miatti kiolvadása eddig ismeretlen „alvó” mikroorganizmusok kiszabadulását eredményezheti. Hogy ezeknek milyen hatásuk lehet a környezetükre, illetve a jelenkori ökoszisztémára, az egyelőre még megválaszolatlan kérdés.
Néhány héten belül felébredtek a jégkorszaki túlélők
Orosz biológusok egy csoportja több mint háromszáz különböző korú és helyszínű fagyott talajmintát gyűjtött ki Szibéria északi-sarkkör körüli örökké fagyott földjéből, a permafrosztból. A tudósok a permafrosztból gyűjtött talajmintákat visszavitték Moszkvába, további laboratóriumi vizsgálatok céljából. A moszkvai kutatók a talajmintákban két rendkívül jó állapotban megmaradt fagyott fonálféregre (Nematoda) bukkantak.
Szibéria sarkkör környéki vidéke, ahol mélyebben örökké fagyott a talaj. A kép jobb szélén a pleisztocén végén kihalt gyapjas mamut agyara áll ki a permafrosztból Forrás: AFP/Love Dalén
Az orosz biológusok az amerikai Princeton Egyetem szaktudósaival együttműködve a talajmintából kipreparált férgeket Petri-csészékbe helyezték, 20 Celsius fokos tápközeggel. Néhány hét múlva, az orsóférgek mozogni és táplálkozni kezdtek – írja a Science Alert tudományos szakportál. (Az orsóférgek a fonálférgek törzsének egyik családját alkotják, a szerk.) Ez új világrekordnak számít arra vonatkozóan, hogy egy többsejtű állat ilyen hosszan képes túlélni a kriogén tartósítást.
A Panagrolaimus nemzetségbeli fonálféreg kinagyított képe Forrás: Michigan University
De amellett, hogy felfedjük az élő szervezetek állóképességének új határait, a felfedezés hasznosnak bizonyulhat saját testszöveteink megőrzése, konzerválása szempontjából is – vélik a kutatók. Az eredményeket korábban a Doklady Biological Sciences szaklapban közölték.
A szén-izotópos kormeghatározás szerint 42 ezer évig vártak a feléledésre
Az utolsó nagy eljegesedési periódus, a Würm-glaciális korából származó mindkét féreg nőstény, amelyek két ismert faj, a Panagrolaimus detritophagus és a Plectus parvus egyedei. Az előbbit 30 méterre találták meg a föld alatt egy valaha létezett ürge-odúban, amely körülbelül 32 000 éve beomlott és befagyott. A másik féreg egy körülbelül 3,5 méteres mélységbe fúrt mintából került elő. A kutatók C14 szénizotóp-kormeghatározással állapították meg, hogy a férgeket bezáró talajminta körülbelül 42 000 éves.
Kutatók talajmintát gyűjtenek az örökké fagyott sarkköri permafrosztból Forrás: Earthly Mission/Nick Bonzey
Azt a kutatók is elismerik, hogy 100 százalékosan nem lehet kizárni a minta utólagos szennyeződést, de ennek nagyon kicsi a valószínűsége. A tudósok hangsúlyozzák, hogy mind a mintavétel, mind pedig a laboratóriumi vizsgálatok során akkurátusan betartották a szigorú sterilitási eljárásokat,
És a minták utólagos szennyeződése sem valószínű, mivel olyan permafroszt-típusból származnak, amelyek szinkriogén típusúak, vagyis a fagyás és az üledék felhalmozódása egyszerre történt meg ezekben.
A fonálférgek rendkívüli ellenállóképessége már régóta jól ismert Forrás: stephen ausmus/Stephen Ausmus
Emellett a recens fonálférgek sem arról ismertek, hogy olyan mélyen fúródnak be a talajba, mint ahonnan a minták származnak, a szezonális olvadás pedig körülbelül csak 80 centiméteres mélységre korlátozódik.
És 1,5 méternél mélyebb olvadásnak a 9000 évvel ezelőtti időkből sincs nyoma, amikor pedig a nyári időszakban a legmelegebb volt ezen a területen. Mindez azt jelenti, meglehetősen biztosak lehetünk benne, hogy ezek a férgek valóban egy hihetetlenül hosszú szunyókálásból ébredtek fel – hangsúlyozzák a kutatók.
Az ilyen hosszú túlélés komoly kérdéseket is felvet a jövőre nézve
És a pleisztocén korú férgek nem csak hogy felébredtek a több tízezer éves álmukból, de saját magukat klónozva, néhány új utódot is reprodukáltak Ezeket a frissen klónozott férgeket aztán a kutatók külön tenyésztették, és ők is jól fejlődtek. A tudományosan fonálférgek gyűjtőnéven ismert orsóférgek és közeli rokonaik, vagy például a medveállatkák rendkívül súlyos környezeti feltételeknek is ellenállnak (utóbbinak egyes egyedei bizonyítottan túlélik a világűr vákuumát is).
Közeli felvétel egy medveállatkáról, a Föld egyik legellenállóképesebb élőlényéről Forrás: William R Miller
Korábban már egyes orsóférgeket 30-39 éves szunnyadás után sikeresen újraélesztettek, de a mostani felfedezéshez hasonló rendkívül hosszú hibernációból történt felébredésre még nem volt példa. „Nyilvánvaló, hogy ez a képesség arra utal, hogy a pleisztocén fonálférgek olyan adaptációs mechanizmusokkal rendelkeznek, amelyeknek óriási a tudományos és gyakorlati jelentősége a kapcsolódó tudományterületeken, például a kriomedicinában, a kriobiológiában és az asztrobiológiában” – írják a kutatók a tanulmányukban.
Egy fonálféreg illusztrációja Forrás: AFP
Sajnos, a szenzációs felfedezésnek van viszont egy kissé sötétebb oldala is.
Amióta a permafroszt – a sarkvidékek tartósan befagyott talaja – a Föld jelenleg tapasztalható általános felmelegedésével olvadni kezdett, a szakembere attól tartanak, hogy a felengedő talaj olyan veszélyes kórokozókat is kibocsáthat, amelyek eddig az örökké jeges talaj foglyai voltak.
A permafroszt kiolvadása potenciális veszélyforrásnak számít Forrás: Earthly Mission/ Steve Jurvetson
És bár ezek a fonálférgek valószínűleg nem jelentenek túl nagy veszélyt, de a túlélésük azt bizonyítja, hogy sokféle organizmus – a baktériumoktól az állatokig, vagy a növényi spóráktól a gombákig – potenciálisan visszatérhetnek az életbe hosszú hibernáció után is. És egyelőre még csak találgatni tudjuk, hogy mindez mit jelenthet a környező ökoszisztémáknak, és azokon belül nekünk, embereknek is.
