زنده شدن کرم‌ یخزده ۴۶ هزار ساله در سیبری

کرم لوله‌ای - تصویر از آرشیودویچه وله: در چارچوب یک همکاری بین‌المللی دانشمندان موفق شدند گونه‌ای ناشناخته از یک کرم لوله‌ای را احیا کنند که ۴۶ هزار سال پیش در یخبندان سیبری منجمد شده بود. این کرم‌ها تا کنون در وضعیت غیرفعال (نهان‌زیوی) بسر می‌بردند.

کرم‌های لوله‌ای قادرند از ده‌ها هزار سال انجماد در سیبری جان سالم بدر ببرند. دانشمندان یک گونه ناشناخته از این کرم‌ها را که در یخبندان سیبری منجمد شده بودند، بار دیگر احیا کردند و آنها پس از بازگشت به زندگی تولید مثل کردند. این کرم‌ها ۴۶ هزار سال پیش وارد وضعیت "نهان‌زیوی" (کریپتوبایوسیس) شده بودند.

زمانی که شرایط زیست‌محیطی به دلیل خشکی شدید، یخ‌زدگی یا کمبود اکسیژن برای برخی گونه‌های زیستی دشوار می‌شود، آنها برای بقا وارد وضعیت نهان‌زیوی می‌شوند. در این وضعیت متابولیسم جاندار به اندازه‌ای پایین می‌آید که به نظر می‌رسد مرده است و فرایند‌های تولیدمثل، رشد و ترمیم متوقف می‌شوند. گونه‌های زیستی که این توانایی را دارند، پس از بروز شرایط عادی زندگی، قادرند از حالت مرگ‌گونه بیدار شوند.

پیش‌تر در سال ۲۰۱۸ گروهی از محققان روسی در شمال شرق این کشور با نمونه برداری از خاک منجمد سیبری، آن را در آزمایشگاه مورد مطالعه قرار داده بودند. در جریان این مطالعه دو گونه کرم لوله‌ای احیا و تکثیر شدند. در یک همکاری مشترک با مؤسسه "ماکس پلانک" دانشمندان با تجزیه و تحلیل مواد گیاهی موجود در نمونه‌ها با استفاده از روش "رادیو کربن" دریافتند که این کرم‌ها از حدود ۴۶ هزار سال پیش منجمد بوده‌اند.

این تیم تحقیقاتی به سرپرستی تیموراس کورچالیا در شهر درسدن آلمان همچنین موفق شد علت بقای این کرم‌های لوله‌ای در سرمای منجمد‌کننده را کشف کند.
مقاومت در برابر انجماد و بی‌آبی
این دانشمندان با تجزیه و تحلیل ژنوم این کرم دریافتند آنها با تولید نوع خاصی از قند، یک لارو دائمی درست می‌کنند. طبق مقاله‌ای که این گروه در مجله تخصصی "Plos Genetics" منتشر کرده‌، این کرم‌های لوله‌ای یافت‌شده در خاک همیشه یخ‌زده سیبری متعلق به گونه‌ای ناشناخته هستند که تا امروز کشف نشده بودند. به گفته تیموراس کورچالیا تحقیقات آنها نشان داده که این گونه کرم‌های لوله‌ای قادر به تکامل مکانیز‌م‌هایی شده‌اند که به آنها اجازه می‌دهد حیات‌شان را فراتر از بازه‌های زمانی زمین‌شناسی حفظ کنند.

آنها این گونه جدید را "پاناگرولایموس کولیمائنسیس" (Panagrolaimus kolymaensis) نام‌گذاری کرده‌اند. محققان ژنوم این گونه را با ژنوم یک گونه شناخته‌شده دیگر به نام Caenorhabditis elegans مقایسه کردند. آنها به طور خاص ژن‌هایی را که در تبدیل این گونه شناخته‌شده به لارو دخیل هستند مورد مطالعه قرار دادند و همانندی‌های زیادی را بین ژن‌های این دو گونه پیدا کردند. به گفته آنان هر دو گونه کرم‌های لوله‌ای با حل کردن ذخایر چربی خود و تولید قند "ترهالوز" قدرت تحمل در برابر انجماد و بی‌آبی را پیدا می‌کنند.

فیلیپ شفر، یکی از نویسندگان این مقاله از دانشگاه کلن، نتایج این تحقیق را از آن جهت مهم دانست که نشان می‌دهد بقای طولانی مدت انواع یک گونه می‌تواند منجر به ظهور مجدد نسب‌هایی شوند که که در غیراینصورت منقرض می‌شدند.

نسب‌ها در زیست‌شناسی به زنجیره‌مستقیمی اطلاق می‌شود که خطی از نیاکان را تشکیل می‌دهند.