Wyobraź sobie dawkę promieniowania, która zabija dorosłego człowieka w kilka tygodni. A teraz pomnóż ją przez sześć tysięcy. Brzmi jak scenariusz filmu science-fiction, ale ten organizm istnieje naprawdę i wcale nie ewoluował w Czarnobylu.
Mowa o Thermococcus gammatolerans, mikroskopijnym twardzielu, który żyje w warunkach, w których my zmienilibyśmy się w pył w ułamku sekundy. Co najciekawsze, jego supermoc wcale nie służy do walki z radiacją. To "efekt uboczny", który może całkowicie zmienić nasze podejście do medycyny i ochrony DNA.
Gdzie ukrywa się najbardziej odporny mieszkaniec Ziemi?
Wiele osób zakłada, że takie organizmy spotkamy tylko w pobliżu reaktorów jądrowych. Nic bardziej mylnego. Ten archeon został wyłowiony z głębokości 2600 metrów pod lustrem wody w Zatoce Kalifornijskiej. W absolutnej ciemności, pod miażdżącym ciśnieniem, przy kominach hydrotermalnych, które wyrzucają z siebie toksyczną mieszankę minerałów.
W mojej pracy z fascynującymi odkryciami naukowymi rzadko spotykam coś tak nielogicznego. Ten mikrob żyje w temperaturze bliskiej wrzenia (około 88 stopni Celsjusza) i żywi się siarką. Skąd więc wzięła się u niego odporność na promieniowanie rzędu 30 000 grejów?
Dlaczego on nie "pęka" pod ostrzałem gamma?
- Ekspresowa naprawa: Większość uszkodzeń DNA ten mikrob naprawia w zaledwie godzinę.
- Gotowość enzymów: Jego systemy naprawcze nie czekają na znak, one są zawsze w stanie "czuwania".
- Ochrona przed wolnymi rodnikami: Mimo ekspozycji na zabójcze dawki, uszkodzenia oksydacyjne w jego wnętrzu są minimalne.
Zagadka, która wprawia naukowców w osłupienie
Kiedy zespół pod kierownictwem Fabrice’a Confalonieriego zajrzał do genomu tego mikroba, spodziewali się tam znaleźć "armię" unikalnych genów naprawczych. Zaskoczenie było ogromne: zestaw narzędzi T. gammatolerans wyglądał zupełnie zwyczajnie. Jest tak, jakbyś poszedł na wojnę z zestawem kluczy płaskich z lokalnego marketu budowlanego i wygrał z czołgiem.
Okazuje się, że życie w ekstremalnym cieple i chemicznym piekle dna oceanu wymaga niemal tych samych mechanizmów obronnych, co przetrwanie wybuchu jądrowego. Natura stworzyła tarczę przeciwko gorącu, która przy okazji odbija zabójcze promieniowanie.
Warto o tym pamiętać: To klasyczny przykład fenomenu, który w ewolucji nazywamy "wystarczająco dobrym". Systemy potrzebne do przeżycia w gorącej wodzie okazały się tak solidne, że promieniowanie gamma nie robi na nich wrażenia.
Czego możemy się od niego nauczyć?
Choć nie planujemy przeprowadzki na dno oceanu, badania nad tym archeonem mogą pomóc w opracowaniu nowych metod regeneracji komórek u ludzi. Jeśli zrozumiemy, jak jego enzymy działają tak szybko, być może znajdziemy sposób na skuteczniejszą walkę ze skutkami radioterapii lub starzeniem się tkanek.
Czy uważacie, że natura celowo tworzy takie "zapasowe" supermoce, czy to po prostu szczęśliwy zbieg okoliczności w kodzie genetycznym? Dajcie znać w komentarzach!
