Új három nemű gömbférgek „rendkívüli arzénrezisztenciával rendelkeznek”

A tudósok a közelmúltban nem kevesebb, mint öt új gömbfajt fedeztek fel a kaliforniai Mono megyei Mono-tó sós szódavizeiben. Ezen fajok egyikének tagjai szuperhatalommal bírnak: rendkívül ellenállóak az arzénnal szemben.

Egy újonnan felfedezett fonálféreg 500-szor nagyobb mértékben képes ellenállni az ember számára halálos arzén koncentrációnak.

A fonálférgek vagy a kerekférgek a gerinctelenek egyik fajtája. Nagyon hasonlítanak a férgekhez, mégsem állnak kapcsolatban velük, és sokkal, de sokkal kisebbek is lehetnek. Egyes fajok hossza nem haladja meg a milliméter töredékét, és csak mikroszkóp alatt láthatóak.

Ezek az apró lények a Föld szinte minden környezetében élnek, és bár a meglévő fonálférgek pontos száma továbbra sem ismert, becslések szerint legalább 40 000 különböző faj létezik a világon.

Nemrégiben Paul Sternberg professzor - a pasadenai Kaliforniai Műszaki Intézet munkatársa - és a különböző kutatóintézetek munkatársai nem kevesebb, mint nyolc fonálféreg-fajt találtak a Mono-tóban, amelyek közül ötöt a tudósok korábban nem írtak le.

A Mono-tó egy sós vizű tó, amely legalább 760 000 évvel ezelőtt természetes módon alakult ki. Bár mindig is szikes tó volt, sótartalma az utóbbi évtizedekben az emberi tevékenység következtében valóban megduplázódott.

A tó vizeiben garnélarák és sós legyek találhatók, és vonzzák a vadmadarakat, például a szüret és a sirályokat. Most a tudósok azt találták, hogy a fonálférgek is azok a gerinctelenek közé tartoznak, amelyek otthonává tették a Mono-tavat.

A csapat által a közelmúltban a tó vizein elkülönített nyolc faj közül az egyiknek különlegessége van: figyelemre méltó ellenálló képességgel rendelkezik az arzénnel szemben, amely mérgező anyag halálos az emberre és sok más állatra nézve is.

A tudósok a folyóiratban megjelenő tanulmányban számolnak be eredményeiről Jelenlegi biológia.

Az új fajok túlélik az extrém környezetet

Prof. Sternberg és csapata különféle mintákat gyűjtött és elemzett a Mono Lake három régiójából: a Pristine Beach, a Navy Beach és az Old Marina.

Az érintetlen tengerparton csak egy fonálféregfajt izoláltak, míg hármat az Old Marina-ban és hetet a Navy Beach-en találtak. Összesen nyolc különböző faj közül három korábban ismert, nevezetesen: Mononchoides americanus, Diplogaster rivalis, és Prismatolaimus dolichurus.

A kutatók mind az öt korábban ismeretlen fajt jellemezték, de egyet különösen - a nemzetségben Auanema - ragadta meg a tekintetüket. Mint az azonos nemzetség többi faja, az új is Auanema a fonálféregnek három neme van: hermafrodita, férfi és nő.

És, mint más Auanema fonálférgek - csakúgy, mint a Mono-tónál jelen lévő többi fonálféreg-faj - ez az új faj ellenáll az arzénnak.

Más fonálférgekkel ellentétben azonban ennek a mérgező anyaggal szembeni ellenálló képessége, ahogyan azt a kutatók leírják, „extrémnek” minősül. Túl tudja élni az arzén koncentrációjának kitettségét, amely megközelítőleg 500-szor akkora, mint az ember megöletése. Ráadásul - mint a tudósok megjegyzik - „hosszabb ideig” képes kitartani.

Figyelemre méltó az is, hogy az új fonálférgefajok extrém körülmények között való túlélésen - sőt virágzáson túl - laboratóriumi körülmények között is jól tudnak teljesíteni, ami más úgynevezett extremofil fajok esetében ritka.

"Az extremofilek annyira megtaníthatnak minket a stressz kezelésére szolgáló innovatív stratégiákra" - mondja az első szerző, Pei-Yin Shih. "Vizsgálatunk azt mutatja, hogy még sok mindent meg kell tanulnunk arról, hogy ezek az 1000 sejtű állatok miként sajátították el a túlélést extrém környezetekben" - teszi hozzá.

A továbbiakban a kutatók abban reménykednek, hogy megtudják azokat a biokémiai és genetikai tényezőket, amelyek elősegíthetik a fonálférgek túlélését ilyen szélsőséges környezetekben.

Sőt, azt tervezik, hogy feltérképezik az új genetikai felépítését Auanema fajok, hogy meg tudják-e határozni azokat a géneket, amelyek ezeket a gerincteleneket olyan ellenállóvá teszik az arzénnal szemben.

Az ivóvíz arzénszennyezése fontos veszélyt jelent az emberi egészségre, mivel rákhoz és más egészségügyi problémákhoz vezethet. Ezért a fonálférgek e mérgező anyagokkal szembeni ellenálló képességének megismerése a közegészség védelmének jobb módjaihoz vezethet.

James Siho Lee, a tanulmány társszerzője szerint „rendkívül fontos, hogy értékeljük és kifejlesszük a kíváncsiságot a biodiverzitás iránt.”

„A biotechnológia következő újítása ott lehet a vadonban. Például egy új, biológiailag lebomló fényvédőt fedeztek fel az extremofil baktériumokból és az algákból. Védenünk és felelősségteljesen hasznosítanunk kell az élővilágot. ”

James Siho Lee

none:  harap-csíp Reumatológia skizofrénia