Vědci v šoku: I tady může existovat život

Vědci v šoku: I tady může existovat život

Zdroj obrázku: Photo by Kilian Karger on Unsplash

Na první pohled to vypadá téměř jako sci-fi pohádka: určité izolované oblasti, které se třpytí v měsíčním světle, skrývají víc než jen klidnou vodu a tiché stromy. Za nehybností radioaktivních jezer ve Spojených státech je ale přece jen život.


Abychom tento fenomén lépe pochopili, musíme se vrátit do desetiletí po druhé světové válce, kdy se Spojené státy ponořily do závodů v jaderném zbrojení, které nevytvářely jen bojové hlavice a pouštní testy. Vznikly také stovky radiací kontaminovaných míst, včetně jezer a nádrží vytvořených k chlazení reaktorů nebo skladování radioaktivního odpadu. Na mnohé z těchto vodních ploch se časem jednoduše zapomnělo, byly izolovány od veřejnosti a sledovány na dálku pomocí senzorů a administrativního dohledu.

A život v nich byl samozřejmě údajně odsouzen k zániku. Koneckonců, technicky vzato, vysoké úrovně ionizujícího záření mají tendenci rozbíjet DNA, oxidovat bílkoviny, poškozovat membrány a umlčovat jakoukoli šanci na buněčnou reprodukci. Ale tady přišlo překvapení: místo ticha smrti se v podivné formě života objevil šepot adaptace.

Podivná forma života, která roste, i když by měla zemřít

Tento objev začal, když vědci pod vedením týmu z univerzity v Idahu obrátili své oči (a drony se spektrometry) k jednomu z těchto jezer. Byl to jen kráter s kalnou vodou, obklopený cedulemi „nebezpečí“ a značkami z jaderné minulosti. V noci však senzory začaly podivně zaznamenávat jemné emise biomasy. Nic viditelného pouhým okem. Ale byla tu aktivita.

Související článek

Chodíte pomalu nebo svižně? Rozdíl může být větší, než čekáte
Chodíte pomalu nebo svižně? Rozdíl může být větší, než čekáte

Velká část světové populace trpí vysokým krevním tlakem, který zvyšuje riziko srdečních onemocnění, mrtvice a srdečního selhání. Doposud však nebylo s jistotou určeno, jak tento faktor ovlivňuje aktivní život. Nová studie však konečně uvádí konkrétní čísla.

Trvalo měsíce sběru a sekvenování, než přišlo odhalení: fotosyntetizující organismy podobné řasám nejen přežívají, ale také se množí v oblastech s radiací dostatečnou pro sterilizaci lékařského vybavení. A to nejzajímavější? Mnohé z těchto mikroorganismů vykazovaly podobné vlastnosti jako radiotrofní houby, jaké byly objeveny v Černobylu. Jsou to organismy schopné absorbovat a metabolizovat záření jako zdroj energie díky tmavým pigmentům (jako je melanin), které fungují téměř jako zmutované solární panely.

Důsledky pro biotechnologii a astrobiologii

Objev těchto odolných forem života otevírá nové možnosti v biotechnologii. Tyto mikroorganismy jsou studovány jako potenciální biofarmaka přírodních antioxidantů, modely pro genetické opravy a zejména jako inspirace pro nové vakcíny. Některé z nich chrání své proteiny před poškozením, což je mechanismus, který by mohl být inspirací pro nové biotechnologické aplikace. D. radiodurans je známý svou mimořádnou schopností opravovat DNA a je zkoumán pro různé biotechnologické využití, avšak jeho přímé a již probíhající využití k vytváření rychlejších a bezpečnějších vakcín na základě ochrany proteinů není primárně doloženo.

V astrobiologii je to zlatý důl. Možnost přežití (a dokonce i rozkvětu) života v nehostinných prostředích přece jen nově definuje hranice toho, co nazýváme „obyvatelným“. Například Mars má na svém povrchu vysokou úroveň radiace a tyto organismy by mohly být našimi nejlepšími učiteli, jak odhalit, chránit nebo dokonce zasít život na jiných planetách.

Širší otázky a společenský dopad

A uprostřed toho všeho se množí otázky:

  • Vyvinuly se tyto organismy lokálně, nebo se sem dostaly z extrémních prostředí, jako jsou pouště nebo ledovce?
  • Mohla by i jiná „mrtvá“ místa na světě skrývat tajné ekosystémy?
  • Můžeme si je ochočit?
  • Nebo bychom spíše měli?

To jen ukazuje dopad i na celou společnost. Koneckonců, je cosi poeticky znepokojivého na vědomí, že právě na místech, kde lidstvo napáchalo spoušť, příroda odpověděla znovuobjevením. Samozřejmě, že práce s těmito organismy, které metabolizují záření, smrtelnou formu energie, představuje riziko, které vyžaduje víc než jen rukavice a protokoly. Vyžaduje zodpovědnost, vizi a zdravou dávku vědecké pokory. 

Budoucí výzkum a průzkum

Při dalším zkoumání těchto podivných forem života se vědci zaměřují na pochopení genetických adaptací, které jim umožňují prosperovat v tak nehostinném prostředí. Vědci doufají, že sekvenováním jejich genomů odhalí konkrétní geny zodpovědné za odolnost vůči radiaci a další znaky pro přežití. Tyto poznatky by mohly vést k převratným pokrokům v genetickém inženýrství, což by nám mohlo umožnit vyvinout plodiny, které by odolaly extrémním podmínkám, nebo dokonce vyvinout mikroorganismy k čištění radioaktivního odpadu.

Tyto objevy nás navíc podněcují k tomu, abychom znovu zvážili možnosti života mimo Zemi. Pokud se život dokáže přizpůsobit drsným podmínkám radioaktivních jezer, zvyšuje to možnost, že by podobné formy života mohly existovat i na jiných planetách nebo měsících s extrémním prostředím. To má významné důsledky pro budoucí vesmírné mise, protože to podporuje hledání života na místech, která byla dříve považována za nehostinná.

Výskyt těchto zvláštních forem života v blízkosti radioaktivních jezer je důkazem odolnosti a přizpůsobivosti života. Je výzvou pro naše chápání toho, co je možné, a inspiruje nás ke zvědavému a obezřetnému zkoumání neznámého. Když budeme pokračovat ve studiu těchto organismů, možná odhalíme nová tajemství života a získáme cenné poznatky o možnostech života mimo naši planetu.

Zdroje článku

kqed.org
#