Ekstremofiilid vahetavad altilt geene ({{contentCtrl.commentsTotal}})

Deep Lake.
Deep Lake. Autor/allikas: Damon Ward/Australian Antarctic Division

Mikrobioloogid on Antarktikas asuvast Deep Lake'i järvest kogutud pärilikkusaine järjestamisel leidnud, et selles elavad ainuraksed vahetavad omavahel pikki DNA-lõike kordades sagedamini, kui nende tavapärasemates tingimustes elavad sugulased, mis avab neile tõenäoliselt võimaluse ühes maailma eluvaenulikumas paigas kestvalt ellu jääda.


Deep Lake'i järv eraldus maakoore tõusu tõttu ookeanist umbes 3500 aastat tagasi. Sellest ajast peale on vee soolasus tõusnud piisavalt kõrgele, et hoida seda jäätumast isegi -20 °C kraadise veetemperatuuri juures. Püsisoojastele kujutaks järve sattumine surmaotsust. Samas on see koduks mitmele soolalembestele ekstremofiilist haloarhetele. Primitiivsetel eluvormidel puuduvad nii rakutuum kui teised membraaniga eraldatud rakuorganellid. Samal ajal on arhed äärmiselt vastupidavad ja suudavad muu hulgas asustada elule mürgiseid mahajäetud kullakaevandusi ja peaaegu keevaid ülihappelisi kuumaveeallikaid.


Mõned arhede liigid on vaenulikele tingimustele vaatama võimelised viimastes ennast paljundama iga kuue tunni tagant. Antarktikas elavad mikroobid uute kasulike kohastumiste omandamisel sellele aga loota ei saa. Neist mõned suudavad aseksuaalselt paljuneda vaid kuus korda aastas. Appi tuleb horisontaalne geenitriiv. Ainuraksed haaravad tihti keskkonnast teistelt liikidelt pärinevaid pärilikkusaine lõike, mis neil keskkonnas hakkama aitavad saada. Ent Deep Lake'i arhed näivad seda tegevat märgatavalt sagedamini ja erinevamate perekonda piires kui teised.


Seejuures näitasid umbes 72% järves elavaid arhesid esindavad proovid, et ainuraksed vahetavad omavahel äärmiselt pikki, kuni 35 tuhande nukleotiidi pikkuseid geenilõike. Koos aeglase paljunemiskiirusega peaks see tavaliselt viima arhete kogukonna ühetaoliseks muutumiseni. Ricardo Caviccoli töörühma hinnangul pole seda aga juhtunud, kuna erinevad liigid okupeerivad selleks liialt erinevaid nišše.


Töörühm loodab, et soolalembeste ekstremofiilide edasine uurimine aitab luua mikroorganisme, mis aitaksid biokütuseid sünteesida või inimtekkelisest reostusest vabaneda. Arhed võiksid oma elutegevuse käigus mürgiseid ühendid ohutumaks muuta. Seni on näiteks geobaktereid edukalt kasutatud põhjaveest uraani eemaldamiseks.


Töörühma uurimus ilmus Ameerika Ühendriikide teadusteakadeemia toimetistes.

Toimetas Jaan-Juhan Oidermaa
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: