تم العثور على كائن حي ينمو في الماء الساخن ويخالف قواعد علم الأحياء: فيديو

تتطور معظم الكائنات الحية على الأرض عند درجات حرارة معتدلة، تقترب من 20 درجة مئوية. ومع ذلك، في البيئات القاسية – مثل الينابيع الساخنة الحرارية الأرضية، أو حمامات الأحماض، أو أعماق المحيطات – تبقى الميكروبات المتخصصة على قيد الحياة. في السابق، أظهرت بدائيات النوى أكبر مقاومة للحرارة، وهي أبسط الخلايا التي لا تحتوي على نواة وعضيات، وقادرة على تحمل الظروف القاسية بسبب بنيتها المدمجة وبروتيناتها الفريدة.

تعتبر حقيقيات النوى، والتي تشمل الأميبا والنباتات والحيوانات، أكثر عرضة للخطر. تحتوي خلاياها على نوى وعضيات وأغشية داخلية معقدة يمكن تدميرها بسهولة بسبب درجات الحرارة المرتفعة. في ظل هذه الخلفية، فإن قدرات I. Cascadensis مذهلة.

الاختبارات المعملية

من عام 2023 إلى عام 2025، تم جمع الأميبا من 20 ينبوعًا حراريًا، منها 14 ينابيع كانت إيجابية. وفي المختبر، قام الباحثون بتنميتها في قوارير عند درجات حرارة تتراوح بين 30 إلى 64 درجة مئوية، مع إضافة البكتيريا كغذاء. بدأت الأميبا بالانقسام فقط عند درجة حرارة 42 درجة مئوية، وحققت النمو الأمثل عند درجة حرارة 55-57 درجة مئوية، وأظهرت انقسام الخلايا عند درجة حرارة 63 درجة مئوية.

عند 64 درجة مئوية، شكلت I. cascadensis الخراجات، وهي هياكل وقائية للبقاء على قيد الحياة في ظروف غير مواتية. تتشكل الأكياس أيضًا عند درجة حرارة 25 درجة مئوية، وهي درجة عالية بشكل غير عادي بالنسبة لحقيقيات النوى، حيث يفضل الكثير منها درجة حرارة الغرفة. توقفت حركة الخلية عند 70 درجة مئوية فقط، وحدث الموت النهائي عند 80 درجة مئوية.

لاحظ الباحثون شكلين من أشكال حياة الأميبا: شكل دودة ممدود للحركة، وشكل أميبا للتغذية واستكشاف البيئة. يسمح تعدد الأشكال هذا بالتكيف بشكل فعال مع الظروف المتغيرة بسرعة للينابيع الساخنة.

آليات البقاء الداخلية

يحتوي جينوم I. cascadensis على مجموعة من البروتينات المستقرة للحرارة ومرافقات الصدمة الحرارية التي تضمن استقرار العضيات وأغشية الخلايا في درجات الحرارة القصوى. تمتلك الخلايا أيضًا مسارات إشارات متسارعة للاستجابة للتوتر. أظهر تحليل الحمض النووي من يلوستون ومنطقة تاوبو البركانية تسلسلات مماثلة، مما يشير إلى مجموعة واسعة من الأنواع وإمكانية وجود حقيقيات النوى المحبة للحرارة المماثلة الموجودة في الينابيع الساخنة الأخرى.

قيمة الافتتاح

يؤكد المؤلفون أن “Incendiamoeba cascadensis تتكاثر عند درجات حرارة كان يُعتقد سابقًا أنها غير قابلة للتحقيق بالنسبة لحقيقيات النوى. وهذا يدعو إلى التشكيك في حدود الاستقرار الحراري للخلايا حقيقية النواة ويغير الأفكار المعتادة حول علم الأحياء”.

لا يوسع هذا الاكتشاف الأفكار حول الظروف المحتملة لوجود الحياة على الأرض فحسب، بل يؤثر أيضًا على علم الأحياء الفلكي: يمكن أن توجد مثل هذه الكائنات على الكواكب والأقمار الصناعية ذات درجات الحرارة القصوى، حيث كان وجود الحياة حقيقية النواة يعتبر مستحيلًا في السابق.

يوضح I. cascadensis أن حقيقيات النوى يمكنها تطوير تحمل حراري غير عادي والبقاء على قيد الحياة في ظروف كان يُعتقد سابقًا أنها الحد الأقصى للخلايا المنواة.

لقد أيقظت الزلازل بشكل غير متوقع الحياة المخفية تحت يلوستون

بقي هذا النبات في الفضاء الخارجي لمدة 9 أشهر وأدهش علماء الأحياء

اشترك واقرأ “العلم” في برقية