2024. április 25. Csütörtök, Márk.
 
3500-féle DNS-t találtak az Antarktisz jege alatti tóbanForrás: richpoi.com
Utolsó módosítás: 2013-07-10 09:29:32
Meglepõen sokrétû életformát, több mint 3500 élõ szervezet DNS-ét mutatták ki kutatók az Antarktisz jégpáncélja alatt lévõ Vosztok-tóból vett vízmintákból.

Orosz kutatók januárban fúrták meg a Vosztok vizét, és több mint 3400 méter mélységbõl vízmintákat hoztak felszínre. Laboratóriumi elemzésük 3507 élõ szervezet, többségében baktérium DNS-ét mutatta ki. A baktériumok mellett egysejtû és többsejtû organizmusokat, köztük gombákat is találtak - írták a kutatók a PLOS ONE tudományos folyóiratban közzétett tanulmányukban. Az élet ilyen sokrétûsége a tóban meglepte a kutatókat, mivel azt feltételezték, hogy a tó - a szélsõséges körülmények miatt - steril.

Két DNS-minta õsbaktériumoktól, azaz archeáktól származik - írták a kutatók a PLoS ONE tudományos folyóiratban közölt tanulmányukban. A tóból származó néhány baktérium genetikai örökítõanyaga teljesen új a tudomány számára, és olyan új fajoké lehet, amelyek a tó mélyében fejlõdtek ki.

Az 1994-ben orosz és brit kutatók által felfedezett Vosztok a legnagyobb a hatodik kontinensen eddig feltérképezett 150 jégalatti tó közül. A 250 kilométer hosszú és 50 kilométer széles, helyenként csaknem négy kilométer vastagságú jégpáncél borítja. Feltételezések szerint a hatalmas édes vizû tó több mint 14 millió éve el van vágva a külvilágtól. Az orosz expedíció célja az volt, hogy megbizonyosodjon arról: léteznek-e a tóban olyan õsi, hidegtûrõ mikroorganizmusok, amelyek alkalmazkodtak a sötét, jeges környezethez.

34444_707px-lakevostok-location.jpg

"A korábban feltételezettnél jóval bonyolultabb életfeltételeket találtunk. Ezek az élet szívósságát mutatják, azt, miként képesek az organizmusok túlélni olyan körülményeket, ahol még néhány éve úgy gondoltuk, semmiféle élet nem létezhet. Változnak annak határai, mi élhetõ és mi nem" - idézte Scott Rogerst, az ohiói Bowling Green Állami Egyetem biológusát, a Vosztok vízmintáinak elemzését végzõ tudóscsoport vezetõjét a The Daily Telegraph brit napilap.

A mintákban talált baktériumok között vannak olyanok, amelyek megtalálhatók a halak, rákok, gyûrûs férgek emésztõrendszerében, ami azt jelezheti, hogy sokkal bonyolultabb életforma létezhet a tó vizében. A tóból származó néhány baktérium genetikai örökítõanyaga teljesen új a tudomány számára és olyan új fajoké lehet, amelyek a tó mélyében fejlõdtek ki.

Külön feladat volt biztosítani a jégminták tisztaságát. A kör alakú mintákat 4 Celsius-fokra hûtött 5,25 százalékos hipokloridoldatba helyezték, majd háromszor egymás után desztillált vízzel mosták le, így távolítva el a jég külsõ részét. Ezután steril körülmények között megolvasztották a maradék jeget. A vizet megszûrték, a DNS- és RNS-darabkákat centrifugálással nyerték ki, majd a vizet visszafagyasztották.




Tavaly kezdték

Az orosz kutatócsoport több évnyi fúrás után 2012 februárjában érte el a 3,5 kilométer vastagságú jégtakaró alatt megbúvó tavat, ami immár 14 millió éve teljesen el van szigetelve a külvilágtól. A fúrólyukat kerozinnal töltötték fel, hogy meggátolják a visszafagyást, ami maga is tartalmaz baktériumokat, ezáltal aggályos volt, hogy beszennyezik a tó vizét. A csapat elvileg ezt a problémát kiküszöbölte, amikor a fúrófej elérte a tavat a nyomáskülönbség hatására a kenõanyagként is alkalmazott kerozin automatikusan visszanyomódott a felszín felé, a fúrólyukba pedig a tó vize áramlott.

A fúróra fagyott vízmintákat tavaly május óta tanulmányozza Szergej Bulat csapata a Pétervári Atomfizikai Intézetben. "A minták nagyon piszkosnak bizonyultak, sok kerozinnal" - mondta Bulat, aki a tavaly októberi elõzetes genetikai elemzések alapján akkor még a baktériumokat a fúrófolyadékból és nem a tóból származtatta.

Bulat azóta visszatért a DNS mintákhoz. A szekvenciákat összevetve az ismert szennyezõ ágensek adatbázisával elõször 19 bakteriális fajt azonosított be. "Mindegyikük szennyezõdésnek, vagy az emberi bõrrõl származó baktériumnak bizonyult" - mondta. Volt azonban egy huszadik faj, ami sokkal szokatlanabbnak bizonyult. A genetikai minták kevesebb, mint 86 százalék hasonlóságot mutatnak a baktériumok fõcsoportjaihoz viszonyítva. Ez akár azt is jelenthette, hogy egy teljesen új kategóriával állnak szemben.

34444_lake-vostok.jpg

Új fajok vagy sem?

"Ösztönzõ, bár nem sokat tudunk róla" - mondta korábban David Pearce, a Brit Antarktisz Felmérés vezetõje, aki szerint az lett volna inkább meglepõ, ha nem találnak életet a Vosztok-tóban, mivel az organizmusok képesek akár a legszélsõségesebb közegekben is életben maradni. Pearce szerint sokkal érdekesebb az a kérdés, hogyan néz ki a Vosztokban talált élet és mennyiben tér el a többi földi élettõl?

Pearce a Hodgson-tó mintáit tanulmányozta, amit csupán néhány méternyi jég választ el a külvilágtól az Antarktisz nyugati területén. Elmondása szerint az ott talált genetikai szekvenciák 25 százaléka nem mutat egyezést a DNS adatbázisokban található adatokkal, ezért egy szokatlan DNS szekvencia önmagában még nem bizonyítja, hogy a Vosztok-baktérium egy új csoporthoz tartozna. Ennek megállapításához egy hosszú, szisztematikus tesztsorozatot kell elvégezni, melynek eredményeit azután egy független vizsgálatnak is reprodukálnia kell, tette hozzá Martin Siegert, az angliai Bristol Egyetem kutatója, aki tavaly maga is megpróbált lefúrni egy másik antarktiszi tóhoz, az Ellswoth-höz, sikertelenül. Amennyiben a baktérium valóban új csoporthoz tartozik, akkor hamar tüzetes vizsgálatoknak vethetik alá. "A következõ kérdés, honnan származik?" - mondta Siegert.

A kutatók szerint az élet a tó fenekén lerakódott üledékben lehet, ahol táplálékhoz jutnak, Bulat baktériuma azonban aligha kerülhetett ki abból a közegbõl, mivel ehhez 700 méternyi tóvízen kellett volna keresztül verekedni magát, amikor az orosz fúró áttörte a Vosztok feletti jeget. "Az egyetlen mód, hogy ezt megtudjuk, ha behatolunk a tóba és közvetlen mintavételt végzünk" - mondta Siegert, aki robotokkal vetetne mintát a tó vizébõl és üledékébõl. Amerikai kutatók nemrég sikeres fúrást hajtottak végre a Whillans, egy sekélyebb szubglaciális tó esetében, ami egy jégréteg alatti tó- és folyóhálózat része, melyben ugyancsak élõ mikrobákra bukkantak.

Hozzászólások
Még nem érkezett hozzászólás ehhez a témához.
Hasonló hírek 
Kedvenc hírek
Ön még nem rakott semmit a kedvencek közé!