вступ Incendiamoeba cascadensisщо означає «вогняна амеба Каскадних гір». Цей одноклітинний організм може розмножуватися при температурі до 145°F, що є новим рекордом для складного організму. Фелікс Мікс приховати підпис перемкнути підпис Фелікс Мікс Анджела Оліверіо, мікробіолог із Сіракузського університету, досліджує межі можливого. «Існує дуже глибока цікавість і бажання зрозуміти життя в його межах і крайнощах», – […]
вступ Incendiamoeba cascadensisщо означає «вогняна амеба Каскадних гір». Цей одноклітинний організм може розмножуватися при температурі до 145°F, що є новим рекордом для складного організму.
Фелікс Мікс
приховати підпис
перемкнути підпис
Фелікс Мікс
Анджела Оліверіо, мікробіолог із Сіракузського університету, досліджує межі можливого.
«Існує дуже глибока цікавість і бажання зрозуміти життя в його межах і крайнощах», – каже вона. «А де ці межі і які наші реальні обмеження?»
Вона каже, що це нічим не відрізняється від суперелітних спортсменів, які досягають «межі того, що ми вважаємо можливим для людини». «Але в цьому випадку ми просто поширюємо це на життя в більш загальному плані, і конкретно на тонке життя».
Оліверіо вивчає організми, які називаються екстремофілами. Екстремофіли отримали свою назву через те, що вони процвітають у надзвичайно суворих умовах, таких як високі температури. Власниками титулу в цьому відношенні є прості організми, такі як бактерії, і група під назвою археї, певні види яких живуть при температурі кипіння води вище 212 градусів за Фаренгейтом.
Але Берил Раппапорт, докторант лабораторії Оліверио, каже, що подібні здібності виживати у спеку досі були менш добре вивчені в еукаріотів, члени яких коливаються від людей до одноклітинних амеб. Ці організми мають більш складні клітини, які містять ядра та інші структури.
Раппапорт сказав, що частково причиною може бути те, що вчені ще не знайшли відповідного еукаріота. «Дуже небагато з них пояснюються особливо детально. Нам є чому в них навчитися».
Тепер вона та її колеги додали до цього пантеону нову дивовижну істоту. Це вид, який вони називають вогняною амебою, яка підвищує критичний температурний поріг складних клітин ще на 5 градусів. Результати дослідження були опубліковані в журналі клітина.
Хоча це може здатися скромним покращенням, Оліверіо вважає, що подолати менше 4 хвилин милі довгий час вважалося неможливим для бігунів. Але як тільки спортсмен досяг цього, залишалися лише питання тижнів, перш ніж це повторилося.
«Цей рекорд було побито не стільки через підвищення, скільки тому, що це було доказом того, що це можливо», — каже вона.
маленькі клітини, які люблять тепло
Щоб зробити це відкриття, дослідники та їхні колеги вирушили в своєрідну рибальську експедицію в вулканічний національний парк Лассен у північній Каліфорнії.
«Це один із найменш відвідуваних національних парків у Сполучених Штатах», — сказав Оліверіо.
“Це так красиво”, – додав Раппапорт. «Це дуже гористий район. Тут повно сосен. Навколо літає багато метеликів. За останні 10 років у нас були досить сильні пожежі, тому тут багато нового підліску. І просто ця маленька парюча геотермальна кишеня».
Одна така кишеня є притокою невеликої водної артерії під назвою Hot Springs Creek, але вона “оточена такою високою травою, що її легко не помітити”, сказав Раппапорт.
Дослідники вирішили використати дуже довгі щипці для барбекю, щоб схопити серію флаконів, які Раппапорт занурив у киплячу воду, і взяти з них кілька зразків.
Беріл Раппапорт зібрала зразки з притоки Хот-Спрінгс-Крік у вулканічному національному парку Лассен у північній Каліфорнії.
Крістен Скрабер
приховати підпис
перемкнути підпис
Крістен Скрабер
Пізніше в лабораторії вона помістила зразок води під мікроскоп, сфотографувала його та пришвидшила запис. І тут вона побачила, як щось ворухнулося. Здавалося, він рухався всередину та назовні, плавно змінюючи форму, наче виконував одноклітинну версію гарячої йоги.
«Це точно амеба», — згадує вона, як подумала. Це рух, унікальний для амеби.
Однак ця амеба здатна розмножуватися при температурах до 145°F. Це новий рекорд для складних організмів. Він також може залишатися активним до 147°F і захищати вас у гарячій воді до 158°F. Коли Раппапорт та її колеги вивчили його геном, вони зрозуміли, що мають під рукою новий вид.
названий командою Incendiamoebae cascadensisщо означає «вогняна амеба Каскадних гір».
Екстремофіли з уроками
Наступне питання, яке досліджували дослідники, полягало в тому, як вогняна амеба може розмножуватися при таких високих температурах.
Коли вони порівнювали геном цього нового виду з геномом інших амеб, вони помітили, що вогняна амеба має спосіб зберігати свої білки та мембрани стабільними при високих температурах.
Це відкриття, яке можна використати для розширення пошуків життя. «Подумайте про те, які межі життя, що можливо тут, а також про те, що можливо деінде», — говорить Оліверіо.
Крім того, термостійкість амеби може дати корисні підказки для створення термостійких культур і ліків, які стабільні в більш широкому діапазоні температур, стверджує вона.
«Я можу сказати вам з досвіду, що дуже важко знайти дійсно крутий інопланетний вид і перетворити його на щось, що справді матиме великий вплив на інші види», — каже еволюційний біолог Ратгерського університету Дебашіш Бхаттачарія, який не брав участі в дослідженні.
«Але завжди є шанс знайти щось чудове», — додав він.
Бхаттачарія зазначає, що інші екстремофіли мають більш компактні геноми. «Це називається раціоналізацією геному, і це дозволяє нам конкурувати з бактеріями, які мають менші геноми та живуть у суворіших умовах», — каже він.
Це не стосується Fireamoeba, яка має більший геном, ніж її родичі. «Це пішло іншим шляхом, — каже Бхаттачар’я, — тому я думаю, що це справді цікаво».
Оліверио вважає це не менш цікавим. І тепер, коли вогняну амебу задокументовано, вона вважає, що це лише початок. Вона сподівається, що більше вчених підуть на пошуки інших складних організмів із такими надзвичайними здібностями.
«Температурний рекорд, ймовірно, незабаром буде знову побитий», — каже вона.
