Niektoré jednoduchšie organizmy majú schopnosť takzvanej kryptobiózy, teda mechanizmu, ktorý im umožňuje prežiť, ak sa podmienky okolitého prostredia stanú pre ne nepriaznivé. Spúšťacie mechanizmy kryptobiózy môžu byť napríklad mráz, vyschnutie alebo nedostatok kyslíku.
Prechod do tohto stavu si vyžaduje kombináciu genetických a biochemických signálov, ktoré umožňujú organizmu prežiť aj dlhšie obdobia. V kryptobiotickom stave prestávajú pracovať metabolické procesy, neprebieha rozmnožovanie, vývoj, a ani oprava tkaniva. Organizmy v kryptobiotickom stave dokážu teoreticky žiť neobmedzene dlho, dokým sa podmienky prostredia nevrátia do priaznivého stavu. V tom momente sa obnovuje metabolizmus a organizmus sa vracia do normálneho stavu.
V PLOS ONE bola nedávno publikovaná štúdia, v rámci ktorej sa autorom podarilo prebudiť niekoľko hlístovcov, ktoré doteraz prežívali v sibírskom permafroste v stave kryptobiózy. Predbežná analýza zatiaľ ukázala, že tieto organizmy patria do skupiny Panagrolaimus a Plectus. Predpokladá sa tiež to, že prebudené organizmy ostávali v kryptobiotickom stave od neskorého Pleistocénu, teda približne 46-tisíc rokov. Po analýze sa ukázalo, že niektoré organizmy patria do doteraz nepopísaného druhu, ktorý autori štúdie pomenovali ako Panagrolaimus kolymaensis. Zároveň sa ukázalo, že mechanizmy, ktoré tomuto novému druhu pomohli prežiť, sa podobajú na tvora C. elegans.
Experimentálne dôkazy zároveň naznačujú že C. elegans dokáže prežiť v kryptobiotickom stave oveľa dlhšie, než sa predtým predpokladalo. Závery štúdie dokazujú, že hlístovce si vyvinuli mechanizmy, ktoré im umožňujú pozastaviť svoje životné funkcie a prežiť na geologických časových škálach, teda desiatky tisíc rokov, potenciálne aj dlhšie.
„Prežitie v extrémne nehostinných dobách po dlhú dobu je niečo, čo dokáže len pár organizmov na Zemi. Ide o sadu procesov, ktorým nie úplne rozumieme, no vieme že organizmy využívajú na prežitie sadu molekulárnych a biochemických procesov. V rámci našej štúdie zisťujeme, že hlístovec Panagrolaimus kolymaensis dokázal prežiť v sibírskom permafroste až 46-tisíc rokov,“ píšu autori štúdie.
Dokážu prežiť tisícročia
Porovnávacia analýza v neskorších fázach výskumu dokázala, že P. kolymaensis zdieľa podobné adaptívne mechanizmy s iným druhom hlístovcov, C. elegans. Tieto objavy pomôžu vedcom lepšie pochopiť evolučné procesy. Ako podotýkajú, v prípade skúmaných hlístovo môže byť obdobie medzi generáciami natiahnuté od len niekoľkých dní až po celé tisícročia. Tieto organizmy prežívajú z dlhodobého hľadiska o čosi inak a vďaka ich jedinečným mechanizmom prežitia sa môžu opäť objaviť druhy, ktoré vedci považovali za vyhynuté.
„Zistenia z našej štúdie naznačujú, že adaptovaním sa na kryptobiózu v kratších časových úsekoch niektoré druhy hlístovcov získali schopnosť prežiť v tomto štádiu desaťtisíce rokov. Pozorovali sme pôsobivú schopnosť druhu P. kolymaensis prežiť viac ako 40-tisíc rokov. Teraz sa pýtame, či existuje nejaká horná hranica prežitia organizmov v kryptobiotickom stave,“ píšu autori.
Domnievajú sa, že organizmy v kryptobiotickom stave by mohli ohroziť len mimoriadne drastické zmeny v teplote, prirodzenej aktivite či ďalších faktoroch. Výskum toho ako dokážu tieto organizmy prežiť celé miléniá môže vedcom ponúknuť nové poznatky o tom, ako lepšie prechovávať bunky alebo tkanivá.
