Gyvybės kilmė Žemėje – vis dar kietas riešutėlis mokslininkams. Tačiau tema
dėkinga brandinti įvairiausioms hipotezėms – kol jos akivaizdžiai neprieštarauja
logikai, tol yra sunkiai atmetamos arba patvirtinamos. Viena iš tokių hipotezių
– panspermijos teorija, teigianti, jog gyvybė į Žemę atkeliavo iš kosmoso. Dabar
gi Rio de Žaneiro universiteto mokslininkai netigi pasiūlė idėją, kas gi galėjo
būti „gyvybės pionieriumi“.
Rio de Žaneiro Federalinio universiteto
mokslininkas Ivan Paulino-Lima kartu su kolegomis mokslininkų bendruomenei
pateikė hipotezę, jog jau pusė amžiaus žinoma superbakterija Deinococcus
radiodurans galėjo atskristi į Žemę iš kosmoso. Plėtojant šią mintį toliau,
nesunkiai galima nuspėti, jog tuomet bakterija galėtų būti visos Žemės gyvybės
pradininke. Toks požiūrio taškas žymiai paprastesnis ir patogesnis, nei sukti
galvas, kodėl
ir kaip negyva materija ėmė virsti į gyvąją.
Tačiau paprastumas dar nereiškia teisingumo, tad
kol kas šie mokslininkų pamąstymai lieka hipotezės lygyje. Tiesa, pasirinkta
bakterija Deinococcus radiodurans hipotezei suteikia tvirtumo. Ji
pasižymi tiesiog neįtikėtinu gyvybingumu net ir visiškai atšiauriose sąlygose.
Bakterija surasta 1950 metais, visiškai
atsitiktinai tyrinėjant maisto sterilizavimo galimybes. Norėdami tiriamus maisto
produktus visiškai išvalyti nuo bakterijų, mokslininkai juos švitindavo
solidžiomis radiacijos dozėmis. Tačiau net ir po tokios procedūros tiriama mėsa sugebėjo sugesti.
Pradėjus aiškintis detaliau, paaiškėjo, jog egzistuoja bakterija, kuri išlieka
gyva net ir tada, kai visos kitos kaimynystėje esančios bakterijos dėl didžiulės
radiacijos dozės žūva. Neįtikėtinų savybių bakterija tuomet buvo pakrikštyta
Deinococcus radiodurans vardu.
Susidomėję mokslininkai ištyrė kosminės
spinduliuotės, žemos temperatūros ir vakuumo poveikį Deinococcus
radiodurans gyvybingumui. Jie švitino kolonijas ant įvairių paviršių, kurių
cheminė sudėtis ir reljefas panašus į meteoritų, norėdami patikrinti, kaip šie
veiksniai veikia bakterijos sugebėjimą išgyventi. Išvados buvo pribloškiančios:
bakterija ištvėrė pačias atšiauriausias sąlygas.
Kai 10 Gy (grėjų) yra žmogui mirtina radiacijos
dozė, o 60 Gy – Escherichia coli bakterijoms (vienoms gausiausių Žemėje
simbiotinėms bakterijoms), esant 5000 Gy dozei, Deinococcus radiodurans
nepraranda gyvybingumo, o esant milžiniškai 15000 Gy išlieka 37 % gyvybingos. Be
to, ši bakterija atspari dehidracijai, karščiui, šalčiui, gali išgyventi vakuume
ir rūgštyje. Argi ne puikus egzempliorius kosminėms kelionėms? Tiesa, šią
prielaidą turėtų patikrinti LIFE eksperimentas, kurio metu Deinococcus
radiodurans bakterija kartu
su „pakeleiviais“ skris į Marso palydovą Fobą.
Kaip gi Deinococcus radiodurans sugeba
daryti tokius stebuklus? Pasirodo, šios bakterijos DNR taip pat suyra į dalis,
bet jos po to, paprastai per 48 valandas, atsistato. Šią unikalią bakterijos
savybę dar 2003 metais pastebėjo Izraelio Weizmanno instituto mokslininkai,
kuriems vadovavo Smadaras Levinas-Zaidmannas. Jų manymu, viska nulemia
bakterijos sugebėjimas labai glaudžiai supakuoti savo genomą į žiedo pavidalo
darinį - būtent tokia DNR struktūra ir užtikrina jai galimybę atstatyti tiksliai
ankstesnę būklę. Paveikus radiacija, DNR susiskaldo, bet tos nuolaužos
neišsilaksto. Todėl vėliau vėl susilipdyti į buvusią visumą joms visai nesunku,
mano Izraelio genetikai.
Beje, mokslininkai nustatė, jog Deinococcus
radiodurans savo genomą taiso dviem etapais. Iš pradžių suskaidytos DNR
dalys susijungia paprastai, be jokio biocheminio šablono; paskui prasideda kitas
procesas - pagal šabloną genas RecA sustato visas likusias dalis į savo vietas.
Taigi, sudėjus visus žinomus faktus į visumą, Ivan
Paulino-Lima žurnale Planetary and
Space Science išsakyta hipotezė apie kosminę Deinococcus
radiodurans bakterijos kilmę neatrodo tokia jau ir keista. |
