زنده شدن پیرترین موجود زمین، بعد از ۴۶ هزار سال

به نظر غیرممکن می‌آید که موجودی بتواند ده‌ها هزار سال در خواب زمستانی بماند و بعد دوباره زنده شود. اما کشف یک کرم کوچک در یخبندان سیبری نشان داده که برخی موجودات برای ادامه حیات تا چه اندازه می‌توانند مقاوم باشند.

کد خبر: ۱۲۹۱۰۱۱

تاریخ: ۰۸ اسفند ۱۴۰۳ - ۱۱:۵۴

به گزارش تابناک به نقل از خبر آنلاین، کرمی که حدود ۴۶ هزار سال در یخ مدفون بود، دوباره به زندگی برگشت. بخش‌های وسیعی از سیبری همیشه در «یخبندان دائمی» است یعنی خاک یا رسوبات این بخش‌ها حداقل دو سال متوالی منجمد باقی مانده است. در برخی مناطق، این لایه‌های یخی صد‌ها متر در عمق زمین نفوذ کرده‌اند و طبیعتا هر چیزی که آن‌جا بوده را به دام انداخته‌اند.

هرچیزی که در این لایه‌های یخی به دام بیفتد به خوبی حفظ می‌شود، اگرچه چنین شرایطی برای انسان‌ها چالش‌برانگیز است، اما برای بقایای برخی جانوران، مثل یک یخچال طبیعی عمل می‌کند که مواد آلی را هزاران سال بدون تغییر نگه می‌دارد.

این کرم از گونه‌ای موجودات است که می‌توانند وارد فرآیند کریپتوبیوز (Cryptobiosis) شوند؛ در این فرآیند، فعالیت‌های زیستی موجود زنده به‌طور کامل متوقف می‌شود و می‌تواند شرایطی که معمولاً کشنده است را از سر بگذراند. این توانایی در جانورانی مانند خرس آبی یا تاردیگرید (Tardigrade) و برخی میگو‌های آب‌شور دیده می‌شود. این موجودات می‌توانند تمام عملکرد‌های حیاتی خود را تا زمانی که دوباره به محیط مناسبی برای رشد و تولیدمثل بازگردند، متوقف کنند.

دانشمندان این کرم را به‌عنوان گونه‌ای جدید از نماتد‌ها (Nematodes) معرفی کردند. آزمایش‌های کربن‌نگاری نشان داد که این نمونه، ده‌ها هزار سال سن دارد، یعنی بیشتر عمرش را در حالتی از انجماد و خواب عمیق در دل خاک سپری کرده است. این کرم در عمق حدود ۳۷ متری خاک کشف شد و موقعیتی که داشت به او کمک کرد تا از سرمای شدید جان سالم به در ببرد و در محیط آزمایشگاهی مدرن، دوباره حیات را از سر بگیرد و حتی تولیدمثل کند.

استراتژی‌های بقای منحصر‌به‌فرد

پژوهشگران می‌گویند که این نوع از کرم‌ها معمولاً فقط یک یا دو ماه عمر می‌کنند، اما کرم احیاشده، فراتر از این محدودیت طبیعی، از یک توانایی ناشناخته برای زنده ماندن استفاده کرده است. به نظر می‌رسد که مولکول‌های خاصی درون بدن این کرم‌ها، از سلول‌هایشان در برابر تغییرات دمای شدید محافظت می‌کنند. مشابه این مولکول‌ها قبلاً در موجوداتی که قادر به تحمل بی‌آبی و انجماد هستند نیز مشاهده شده بود.

دکتر فیلیپ شیفر، یکی از محققان این پروژه، دراین‌باره می‌گوید: «هیچ‌کس تصور نمی‌کرد که این فرآیند بتواند هزاران سال ۴۰ هزار سال یا حتی بیشتر ادامه داشته باشد. واقعاً شگفت‌انگیز است که زندگی پس از این همه مدت، درست در مرز میان مرگ و حیات دوباره از سر گرفته شود.»

کریپتوبیوز و حیات در محیط‌های سخت

دانشمندان با بررسی توالی ژنتیکی این کرم، دریافتند که این موجود از نظر ژنتیکی شباهت‌هایی با کرم الگانس (Caenorhabditis elegans) دارد؛ جانوری که در تحقیقات زیستی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. مشابه آن در خرس آبی یا تاردیگرید (Tardigrade) نیز مشاهده شده است؛ تحقیقات ناسا در سال ۲۰۱۷ نشان داد که این موجودات می‌توانند در شرایط سخت فضا دوام بیاورند و حتی در برابر تشعشعات شدید و تغییرات شدید دما مقاومت کنند.

پژوهشگران امیدوارند که مطالعه روی این کرم و فرایند کریپتوبیوز بتواند در حوزه‌هایی مانند حفاظت از اندام‌های پیوندی، مواد غذایی و حتی جست‌وجوی حیات در دیگر سیارات کاربرد داشته باشد. اگر بتوان ژن‌هایی را که از سلول‌ها در برابر انجماد محافظت می‌کنند، شناسایی کرد، شاید در آینده بتوان از آنها در روش‌های پیشرفته نگهداری بافت‌های زیستی استفاده کرد.

سرنوشت کرم یخ‌زده

کرم اصلی که از دل یخ‌ها بیرون کشیده شد، دیگر زنده نیست، اما فرزندانش در شرایط آزمایشگاهی به حیات خود ادامه می‌دهند. این موضوع فرصت بیشتری به دانشمندان می‌دهد تا چگونگی سازگاری این موجودات با خشکی، تغییرات دما و خواب طولانی‌مدت را بررسی کنند.

به گفته‌ی دانشمندان، مراحل بعدی این پژوهش شامل مطالعه‌ی پروتئین‌ها یا قند‌هایی است که احتمالاً جایگزین آب در سلول‌های بدن این کرم‌ها می‌شوند. همچنین، ممکن است گونه‌های دیگری از موجودات در یخ‌های قطب جنوب یا سایر مناطق منجمد زمین کشف شوند که توانایی‌های مشابهی دارند. با ادامه این تحقیقات، دانشمندان امیدوارند سرنخ‌های بیشتری درباره‌ی چگونگی دوام آوردن حیات در سخت‌ترین شرایط بر روی زمین و حتی سیارات دیگر به دست بیاورند.