На відмітці 2600 метрів у водах басейну Гуаймас існує мікроскопічна істота, що здатна вижити при надзвичайно високому гамма-опроміненні. Її опірність до радіації стала несподіванкою навіть для вчених.
Thermococcus gammatolerans. Фото: Angels Tapias/CC BY 3.0
На глибині більше ніж 2,5 кілометра під поверхнею води, де царюють непроглядність, величезний тиск і температура майже 90 градусів, дослідники ідентифікували мікроорганізм з вражаючою стійкістю. Архея Thermococcus gammatolerans спроможна встояти перед дозою опромінення у 30 тисяч грей — це у 6000 разів перевищує летальний для людського організму рівень.
Про це опублікувало видання Science Alert.
Мова йде про мікроб, що проживає в зоні гідротермальних джерел басейну Гуаймас у Каліфорнійській затоці. Там, на віддаленості приблизно 2600 метрів, розпечені мінералізовані рідини вириваються з морського дна, утворюючи середовище, непридатне для існування людини. Саме у цих екстремальних умовах і мешкає T. gammatolerans, прикріплюючись до підводних отворів та харчуючись сполуками сірки.
Архею виявили ще кілька десятиліть тому в ході досліджень за допомогою глибоководного апарату. У лабораторії колектив мікробіолога Едмона Жоліве з Французького національного центру наукових досліджень піддав культури дії гамма-випромінювання від джерела цезію-137. Один із видів не тільки вцілів після опромінення у 30 тисяч грей, але й продовжив розмножуватися.
Згодом, у 2009 році, науковці проаналізували геном T. gammatolerans. Вони очікували виявити в ньому розширений набір генів, пов’язаних із відновленням ДНК, однак подібних ознак не знайшли — генетичний «інструментарій» археї виявився цілком звичайним.
Подальші досліди 2016 року засвідчили, що гамма-промені все ж таки завдають шкоди ДНК мікроба, проте ступінь окислювального пошкодження був значно меншим, ніж очікувалося. Крім того, значна частина ушкоджень відновлюється вже протягом години завдяки активним ензимам.
Вчені роблять припущення, що незвичайна стійкість до радіації може бути супутнім наслідком пристосування до життя в гідротермальних джерелах. Постійна дія високої температури, хімічного навантаження та реактивних молекул також пошкоджує ДНК, тому механізми захисту від цих факторів могли одночасно забезпечити і витривалість до іонізуючого випромінювання.
«T. gammatolerans не є експертом з радіації, і в нього немає причин бути таким. Малоймовірно, що протягом мільйонів років у морських глибинах він піддавався такому тривалому, інтенсивному випромінюванню, яке могло б сформувати його біологію», — зазначено у статті.
Слід нагадати, глибоко під поверхнею планети існують мікроорганізми, котрі здатні перебувати у стані спокою сотні тисяч і навіть мільйони років. Дослідники вивчають, що саме утримує це приховане життя у «дрімоті» та які сигнали можуть його розбудити.