Τα νέα είδη τριφυλλιοειδών σκουληκιών έχουν «ακραία αντοχή στο αρσενικό»
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν πρόσφατα τουλάχιστον πέντε νέα είδη σκουληκιών στα αλατούχα νερά της λίμνης Mono στην κομητεία Mono, Καλιφόρνια. Τα μέλη ενός από αυτά τα είδη έχουν υπερδύναμη: Είναι εξαιρετικά ανθεκτικά στο αρσενικό.
Τα νηματώδη, ή οι σκουλήκια, είναι ένας τύπος ασπόνδυλου. Μοιάζουν πολύ με σκουλήκια, αλλά δεν σχετίζονται με αυτά και μπορεί να είναι πολύ, πολύ μικρότερα. Ορισμένα είδη δεν έχουν μήκος μικρότερο του ενός χιλιοστού και είναι ορατά μόνο με μικροσκόπιο.
Αυτά τα μικροσκοπικά πλάσματα ζουν σε σχεδόν όλα τα περιβάλλοντα στη Γη, και ενώ ο ακριβής αριθμός των υπαρχόντων ειδών νηματωδών παραμένει άγνωστος, οι εκτιμήσεις υποδηλώνουν ότι υπάρχουν τουλάχιστον 40.000 διαφορετικά είδη σε όλο τον κόσμο.
Πρόσφατα, ο καθηγητής Paul Sternberg - από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας στην Πασαντένα - και συνεργάτες από διάφορα ερευνητικά ιδρύματα έχουν βρει τουλάχιστον οκτώ είδη νηματωδών στη λίμνη Mono, πέντε από τα οποία οι επιστήμονες δεν είχαν περιγράψει προηγουμένως.
Η λίμνη Mono είναι μια λίμνη αλμυρού νερού που σχηματίστηκε φυσικά τουλάχιστον 760.000 χρόνια πριν. Αν και ήταν πάντα μια αλατούχα λίμνη, το επίπεδο αλατότητάς του διπλασιάστηκε στην πραγματικότητα τις τελευταίες δεκαετίες ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας.
Τα νερά της λίμνης φιλοξενούν γαρίδες και αλατόνερες και προσελκύουν άγρια πτηνά, όπως γκρίβες και γλάρους. Τώρα, οι επιστήμονες έχουν βρει ότι τα νηματώδη είναι επίσης μεταξύ των ασπόνδυλων που έχουν κάνει τη λίμνη Mono το σπίτι τους.
Από τα οκτώ είδη που η ομάδα απομόνωσε πρόσφατα στα νερά της λίμνης, ένα έχει ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: Έχει μια αξιοσημείωτη αντίσταση στο αρσενικό, μια τοξική ουσία που είναι θανατηφόρα για τον άνθρωπο καθώς και για πολλά άλλα ζώα.
Οι επιστήμονες αναφέρουν τα ευρήματά τους σε ένα έγγραφο μελέτης που εμφανίζεται στο περιοδικό Τρέχουσα Βιολογία.
Τα νέα είδη επιβιώνουν σε ακραία περιβάλλοντα
Ο καθηγητής Sternberg και η ομάδα συνέλεξαν και ανέλυσαν διάφορα δείγματα από τις τρεις περιοχές της λίμνης Mono: Pristine Beach, Navy Beach και Old Marina.
Στην Pristine Beach, απομόνωσαν μόνο ένα είδος νηματώδους, ενώ βρήκαν τρία στην Old Marina και επτά στο Navy Beach. Από συνολικά οκτώ διαφορετικά είδη, τρία ήταν προηγουμένως γνωστά, δηλαδή: Mononchoides americanus, Diplogaster rivalis, και Prismatolaimus dolichuruμικρό.
Οι ερευνητές χαρακτήρισαν και τα πέντε από τα προηγουμένως άγνωστα είδη, αλλά ένα ειδικό - στο γένος Οουανέμα - τράβηξαν τα μάτια τους. Όπως και άλλα είδη του ίδιου γένους, το νέο Ουανέμα ο νηματώδης έχει τρία φύλα: ερμαφρόδιτο, αρσενικό και θηλυκό.
Και, όπως και άλλα Οουανέμα νηματώδη - όπως και τα άλλα είδη νηματωδών που υπάρχουν στη λίμνη Mono - αυτό το νέο είδος είναι ανθεκτικό στο αρσενικό.
Ωστόσο, σε αντίθεση με άλλα νηματώδη, η αντίστασή του σε αυτήν την τοξική ουσία, όπως το περιγράφουν οι ερευνητές, χαρακτηρίζεται ως «ακραίο». Μπορεί να επιβιώσει από την έκθεση σε συγκέντρωση αρσενικού που είναι περίπου 500 φορές υψηλότερη από την ποσότητα που θα σκότωνε έναν άνθρωπο. Επιπλέον, μπορεί να αντέξει, όπως σημειώνουν οι επιστήμονες, «για παρατεταμένη περίοδο».
Είναι επίσης αξιοσημείωτο ότι εκτός από την επιβίωση - ακόμη και την ανάπτυξη - σε ένα ακραίο περιβάλλον, το νέο είδος νηματώδους μπορεί επίσης να τα πάει καλά κάτω από εργαστηριακές συνθήκες, κάτι που είναι ασυνήθιστο για άλλα λεγόμενα ακροφύσια είδη.
«Οι Extremophiles μπορούν να μας διδάξουν τόσο πολύ για καινοτόμες στρατηγικές αντιμετώπισης του στρες», λέει ο πρώτος συγγραφέας Pei-Yin Shih. «Η μελέτη μας δείχνει ότι έχουμε ακόμη πολλά να μάθουμε για το πώς αυτά τα 1.000 κυττάρων ζώα έχουν κυριαρχήσει την επιβίωση σε ακραία περιβάλλοντα», προσθέτει.
Προχωρώντας προς τα εμπρός, οι ερευνητές ελπίζουν να ανακαλύψουν τους βιοχημικούς και γενετικούς παράγοντες που θα μπορούσαν να προκαλέσουν νηματώδη για επιβίωση σε τέτοια ακραία περιβάλλοντα.
Επιπλέον, σχεδιάζουν να χαρτογραφήσουν τη γενετική σύνθεση του νέου Οουανέμα είδη για να δουν αν μπορούν να εντοπίσουν τα γονίδια που κάνουν αυτά τα ασπόνδυλα τόσο ανθεκτικά στο αρσενικό.
Η μόλυνση από πόσιμο νερό από το αρσενικό αποτελεί σημαντική απειλή για την ανθρώπινη υγεία, καθώς μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο και άλλα προβλήματα υγείας. Ως εκ τούτου, η εύρεση περισσότερων πληροφοριών σχετικά με την ανθεκτικότητα των νηματωδών σε αυτή την τοξική ουσία θα μπορούσε να οδηγήσει σε καλύτερους τρόπους προστασίας της δημόσιας υγείας.
Ο συν-συγγραφέας της μελέτης James Siho Lee υποστηρίζει ότι «είναι εξαιρετικά σημαντικό να εκτιμήσουμε και να αναπτύξουμε μια περιέργεια για τη βιοποικιλότητα».
«Η επόμενη καινοτομία για τη βιοτεχνολογία θα μπορούσε να είναι εκεί έξω. Ένα νέο βιοαποικοδομήσιμο αντηλιακό, για παράδειγμα, ανακαλύφθηκε από ακραίαφιλικά βακτήρια και φύκια. Πρέπει να προστατεύσουμε και να χρησιμοποιήσουμε υπεύθυνα την άγρια φύση. "
Τζέιμς Σίχο Λι
