Vaatamata nende pisikesele kehaehitusele ja imetlusväärsetele hüüdnimedele - sambla põrsad, vesikarud - on visatar tardigraadil tohutu võime. Tuntud kui üks raskemini tuntud eluvorme, võivad tardigraadid üle elada kuivamise, surmava kiirguse ja isegi kosmose vaakumi. Nüüd võivad teadlased lõpuks hakata kiusama tardigraadsete suurriikide geneetilist alust.
Seotud sisu
- Muda draakonite kuningas
2015. aastal avaldas ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences teadustöö, mille kohaselt võisid mõned nende suurriigid tuleneda mikroskoopilise olendi veel ühest veidrast kuulist - näiteks DNA vargus -. Teadlased sekveneerisid tardigrade liigi genoomi ja leidsid, et umbes kuuendik tema DNA-st (umbes 6600 geeni) näib pärinevat teistest organismidest, peamiselt bakteritest. Arvati, et need DNA lõigud korjatakse nn horisontaalsete geeniülekannete kaudu, mis on tavaline bakterites ja teistes mikroobides (teadlased avastasid alles hiljuti, et ka mõned loomad saavad seda teha).
"Kui nad saavad DNA-d hankida organismidest, mis elavad juba stressirohkes keskkonnas, võivad nad olla võimelised leidma samu trikke, " rääkis Smithsonianile Põhja-Carolina ülikooli Chapel Hilli ülikooli bioteaduste doktorikraadiga teadur Thomas Boothby. com 2015. aastal.
Kuid vaid nädal pärast selle avaldamist tabas uuring tugevat vastuseisu. Veel üks rühm tardigrade teadlasi väitis, et suur osa väidetavalt "varastatud" DNA-st tulenes tõenäoliselt tardigraadide ääres elanud bakterite proovide saastumisest. "Bioloogiliselt ei saa seda kuidagi olla, need võivad olla osa samast genoomist, " rääkis geneetik Mark Blaxter 2015. aastal Ed Yongile Atlandi ookeanist .
Nüüd on Blaxter ja tema meeskond tagasi tardigrade genoomi uue analüüsiga, mis avaldati ajakirjas PLOS Biology. "Mind on need pisikesed, armsad loomad juba kaks aastakümmet lummatud, " seisab Blaxteri avalduses. "On imeline, kui lõpuks on olemas nende tõelised genoomid ja hakatakse neid mõistma."
Selles viimases uuringus võrreldakse kahe tardigrade liigi: Hypsibius dujardini ja Ramazzottius varieornatus. Kuigi uurimistöö vihjab mõneti tardigrade suurriikide põhjustele, näitab see ka seda, kui vähe me teame sellest kohanemisvõimelisest kriitikust.
Peamine superjõud, millele teadlased keskendusid, oli see, kuidas olendid saavad korraga kuivada. Enamiku elu jaoks tähendab kuivamine surma. Nii uuris meeskond kuivades tingimustes aktiveeritavaid geene, avastades valkude komplekti, mis näib täitvat tardigrade rakkudes kaotatud vett. Puuduvate veemolekulide asemele takistavad valgud rakustruktuuride kokkuvarisemist ja võimaldavad pisikesel tardigraadil taastuda, kui vesi tagasi jõuab.
Viimane uuring pakub ka vihjeid selle kohta, kuidas tardigraadid kujunesid. Teadlased kahtlustasid varem, et tardigrad võivad olla tihedalt seotud lülijalgsete varitsusega, mille hulka kuuluvad putukad ja ämblikud. Kuid see viimane uuring viitab kindlalt sellele, et tardigraadid on tegelikult tihedamalt seotud nematoodidega, tuntud ka kui ümarussid. Teadlased uurisid komplekteeritud geene, mis määravad embrüo paigutuse nimega "HOX geenid". Nad leidsid, et sarnaselt nematoodidega puuduvad mõlemal tardigraadiliigil sellest komplektist viis tavalist geeni.
Mis puutub vaidlusse selle üle, kui palju geeniülekannet tegelikult toimub? Tundub, et see on enamasti lahendatud nüüd, teatab Tina Hesman Saey ajakirjast Science News. "Autorite analüüsimeetodid ja nende meetodid puhta DNA saamiseks on kindlasti täienduseks meie endi varasematele meetoditele, " ütles Bobyol, kes juhendas Boothby 2015. aasta uurimistööd Saeyle.
Kuid arutelu tardigraadide hämmastavate suurriikide üle ja selle üle, kus nad elupuul kuuluvad, pole kaugeltki lahenenud. Kas tardigrad on tihedamalt seotud lülijalgsete või nematoodidega? "See on endiselt lahtine küsimus, " räägib fülogeneetik Max Telford Saeyle.
Sellegipoolest loodab Blaxter, et tema meeskonna tardigraadide genoomid aitavad ka edaspidi tardigrade sassis suhetest lahti saada ning aitavad olendite suurriikide jaoks kasulikke rakendusi välja töötada. "See on alles algus, " seisab Blaxteri avalduses. "DNA-kavandi abil saame nüüd teada saada, kuidas tardigraadid vastupidavad äärmustele ja ehk kasutada oma spetsiaalseid valke biotehnoloogias ja meditsiinis."
