Η ανακάλυψη ενός μικροσκοπικού πλάσματος στο μόνιμο στρώμα πάγου της Σιβηρίας έχει προκαλέσει εντύπωση για το πόσο ανθεκτική μπορεί να είναι η ζωή.
Σε μια πρόσφατη ανακάλυψη, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα σκουλήκι - Panagrolaimus kolymaensis, το οποίο προηγουμένως δεν είχε καταγραφεί στην επιστημονική βιβλιογραφία - που είχε παγώσει εδώ και περίπου 46.000 χρόνια, επιβίωσε και παρέμενε ζωντανό.
Ο Dr. Philipp Schiffer, επικεφαλής ομάδας στο Ινστιτούτο Ζωολογίας του Πανεπιστημίου της Κολωνίας, και οι συνεργάτες του, μελετούν πώς αυτό το πλάσμα κατάφερε να επιβιώσει πολύ – μα πολύ – πέρα από τη συνήθη διάρκεια ζωής του.
Ακραίο περιβάλλον
Η Σιβηρία διαθέτει εκτάσεις με μόνιμο παγετό, δηλαδή εδάφη ή ιζήματα που παραμένουν παγωμένα για τουλάχιστον δύο συνεχόμενα χρόνια. Αυτό το παγωμένο έδαφος μπορεί να εκτείνεται σε βάθος εκατοντάδων μέτρων σε ορισμένες περιοχές, ενώ οι χαμηλές θερμοκρασίες διατηρούν τα στοιχεία που παγιδεύονται μέσα του ανέπαφα.
Οι συνθήκες σε αυτές τις περιοχές είναι συχνά αντίξοες για τον άνθρωπο, ωστόσο ο μόνιμος παγετός προσφέρει έναν ιδανικό θόλο για τη διατήρηση των λειψάνων των ζώων. Ο πάγος και οι ψυχρές θερμοκρασίες διασφαλίζουν ότι τα οργανικά υλικά παραμένουν σε καλή κατάσταση, επιτρέποντας τη μελέτη τους χιλιάδες χρόνια αργότερα.
Η ζωή σε παύση
Το σκουλήκι ανήκει σε ένα γένος που είναι γνωστό για την ικανότητά του να εισέρχεται σε κρυπτοβίωση, η οποία είναι μια βιολογική στρατηγική όπου η ζωή φαίνεται να σταματά υπό ψυχρές συνθήκες.
Καμία σημαντική μεταβολική δραστηριότητα δεν λαμβάνει χώρα σε αυτή την κατάσταση και οι οργανισμοί μπορούν να αντέξουν σοβαρές περιβαλλοντικές συνθήκες που υπό άλλες συνθήκες θα ήταν θανατηφόρες.
Οι βιολόγοι έχουν καταγράψει κρυπτοβιοσία και σε άλλα πλάσματα, όπως τα tardigrades και ορισμένες γαρίδες άλμης. Τα ζώα σταματούν τις συνήθεις λειτουργίες του σώματός τους έως ότου μπορέσουν να επιστρέψουν σε ένα περιβάλλον που μπορεί να υποστηρίξει την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή.
Σημασία του κατεψυγμένου σκουληκιού
Οι ειδικοί ταυτοποίησαν το σκουλήκι ως Panagrolaimus kolymaensis, ένα είδος που δεν είχε περιγραφεί προηγουμένως στην επιστημονική βιβλιογραφία.
Η ραδιοχρονολόγηση έδειξε ότι το δείγμα ήταν ηλικίας δεκάδων χιλιάδων ετών, υποδεικνύοντας ότι το σκουλήκι αυτό πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της ύπαρξής του σε αναστολή της ζωής του κάτω από παγωμένο ίζημα.
Ανασύρθηκε σε βάθος περίπου 37 μέτρων και αυτή η θέση το βοήθησε να παραμείνει προστατευμένο σε αυτό το έντονο κρύο, ενώ παράλληλα του έδωσε την ευκαιρία να αναστηθεί στα σύγχρονα εργαστήρια, όπου επανήλθε σε κανονική δραστηριότητα και μάλιστα παρήγαγε απογόνους.
Μοναδικές στρατηγικές επιβίωσης
Σύμφωνα με το Earth.com που επικαλείται τους ερευνητές, αυτού του είδους τα σκουλήκια ζουν συνήθως μόνο έναν ή δύο μήνες. Το σκουλήκι που ξαναζωντάνεψε στο εργαστήριο ξεπέρασε αυτό το χρονικό περιθώριο αξιοποιώντας κρυπτοβιοτικές δυνάμεις που βρίσκονται ακόμη υπό διερεύνηση.
Ειδικά μόρια μπορεί να σταθεροποιούν τα κύτταρα αυτών των σκουληκιών, διατηρώντας τα άθικτα παρά την ακραία ξηρασία ή τις μεταβολές της θερμοκρασίας. Παρόμοια μόρια έχουν βρεθεί και σε άλλους οργανισμούς που είναι γνωστό ότι επιβιώνουν από την αφυδάτωση και την κατάψυξη.
«Κανείς δεν είχε σκεφτεί ότι αυτή η διαδικασία θα μπορούσε να διαρκέσει χιλιετίες, 40.000 χρόνια ή και περισσότερο. Είναι απλά εκπληκτικό ότι η ζωή μπορεί να ξεκινήσει ξανά μετά από τόσο καιρό, σε μια κατάσταση μεταξύ ζωής και θανάτου», δήλωσε ο Δρ Schiffer.
Η κληρονομιά του παγωμένου σκουληκιού
Αν και το αρχικό δείγμα μπορεί να έχει πεθάνει, οι απόγονοί του συνεχίζουν να ζουν υπό ελεγχόμενες συνθήκες. Αυτό ανοίγει νέες δυνατότητες για μελέτες που αφορούν τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα σκουλήκια αντιδρούν στην επανυδάτωση, στις αλλαγές θερμοκρασίας και στη μακροχρόνια χειμερία νάρκη.
Η γενετική σύγκριση με άλλα είδη μπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση αν αυτά τα χαρακτηριστικά εμφανίστηκαν μία φορά στην ιστορία των σκουληκιών ή αν εξελίχθηκαν ξεχωριστά σε διάφορες γενεαλογικές γραμμές. Σε κάθε περίπτωση, τα ευρήματα αμφισβητούν την αντίληψη ότι τα έμβια όντα δεν μπορούν να κάνουν παύσεις για χιλιετίες.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο PLOS Genetics.