NASA objevila „ohnivou amébu“. Žije v teplotách, které by přežít neměla

Nahrávám video

Až doposud vědci předpokládali, že složitější organismy nejsou schopné přežívat a rozmnožovat se při teplotách nad 60 stupňů Celsia, protože to nezvládnou jejich buňky. Překvapivý objev z Kalifornie ale naznačuje, že to možné je.

Americká vesmírná agentura NASA oznámila, že její vědci objevili organismus, který žije při teplotách, jež byly doposud považované za neúnosné pro jakoukoliv formu života. Vysoké teploty ničí většinu částí buněk, takže složitější organismy neumí toto riziko překonat. Nejzranitelnější je buněčné jádro, jež obsahuje citlivé genetické informace.

Tato améba dostala jméno Incendiamoeba cascadensis, ale vědci jí raději říkají „ohnivá améba“. České jméno nemá. Biologové ji našli a pozorovali v horkých pramenech kalifornského národního parku Lassen Volcanic, přičemž zjistili, že se dokáže bez problémů rozmnožovat dělením při 63 stupních Celsia, což je rekord pro všechny známé eukaryotické organismy.

Dosavadní rekord byl šedesát stupňů Celsia, drželo ho společně několik druhů hub a řas. Ohnivá améba je překonala bez problémů. Přežívat, ale bez rozmnožování se, dokázala dokonce při ještě vyšších teplotách – i nad 70 stupňů Celsia. Smrtící hranicí pro ni bylo až osmdesát stupňů, popsali vědci.

Kosmické améby

Proč by měly vlastně kosmickou agenturu NASA zajímat organismy, které žijí v Kalifornii? Astrobiologové už dlouho studují hranice přežití života na Zemi, aby zjistili, jak by organismy mohly žít na jiných světech, jako je Mars nebo Venuše, kde jsou podmínky pro život mnohem méně příznivé než na naší planetě.

Pozemské organismy, které přežívají za výjimečných teplot, hodnot pH, záření a dalších podmínek, se označují jako extremofilní. Jejich výzkum pomáhá vědcům pochopit, čeho je život, jak ho známe, schopný.

Extremofily jsou ale zajímavé i z jiných důvodů. Aby přežily v krajních podmínkách, musí vytvářet jedinečné proteiny, které mohou mít slibné využití v biotechnologii – od průmyslových aplikací až po medicínu.

Dosavadní výzkum extremofilů se zaměřoval hlavně na jednobuněčné bakterie a primitivní formy života nazývané archea. Nová studie ale ukazuje, že také složitější buňky eukaryot mohou být odolnější, než se dosud předpokládalo, a mohly by dokonce pomoci vědcům pochopit, na jakých místech ve vesmíru by mohl přežít složitý život.

Složitý život na Zemi

Život na Zemi se obecně dělí do dvou kategorií: prokaryota a eukaryota. Prokaryota jsou jednobuněčné organismy, které ve své jediné buňce nemají jádro ani membránou ohraničené organely. To znamená, že mají méně buněčného „stroje“, který by mohl být poškozen extrémními vlivy, jako je spalující horko, mrazivá zima, nesnesitelná kyselost nebo škodlivé záření.

Patří mezi ně bakterie a archea, přičemž zejména archea jsou výjimečně schopná přežívat horko i chlad. Vzhledem k jejich relativní jednoduchosti se vědci také domnívají, že prokaryota byla prvními formami života, které se na Zemi objevily před miliardami let, kdy bylo prostředí naší planety mnohem nehostinnější než dnes.

Eukaryota jsou složitější organismy, o nichž se předpokládá, že se vyvinuly později. Patří mezi ně široké spektrum živých organismů, od jednobuněčných řas až po mnohobuněčné organismy, jako jsou rostliny, zvířata a také lidé. Tyto organismy mají ve svých buňkách oddělené buněčné jádro, které obsahuje citlivou genetickou informaci. Eukaryota také obsahují membránou ohraničené organely, jako jsou mitochondrie a endoplazmatické retikulum. Tyto organely jsou jako miniaturní buněčné stroje, které plní specifické funkce.

Zatímco schopnost prokaryot odolávat horku je dobře známá, u eukaryot se taková schopnost nepředpokládala. Vysoké teploty vedou k rozpadu bílkovin a dalších biomolekul, které živé buňky potřebují ke svému fungování. Teplo může také způsobit rozpad membrán, čímž dochází ke zničení buněk. Dosud se předpokládalo, že membrány organel v eukaryotech nemohou zůstat stabilní při teplotách nad 62 stupňů Celsia. Objev nového druhu ale dokazuje, že tento předpoklad je mylný.

Vědci oznámili, že objevené améby i jejich genom detailně prozkoumali a analyzovali. Našli řadu genů, které jim pomáhají stabilizovat DNA a chránit ji tak před rozpadnutím. Další geny má tento organismus zaměřené na vnímání vnějších teplot. A když se dostanou do výjimečně horkého prostředí, aktivují se geny, které se podílejí na udržování správného skládání bílkovin.

„Povedlo se nám odhalit několik strategií, které by mohly pomoci I. cascadensis přežít při vysokých teplotách, a některé z nich by mohly využívat i jiné termofilní organismy,“ uvedli autoři. Zajímavé je, že tyto adaptace jsou velmi podobné těm, kterými jsou vybavené vývojově mnohem starší archea. To by naznačovalo, že jsou tyto principy do značné míry univerzální a možná by tedy mohly fungovat i na jiných tělesech Sluneční soustavy.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Čeští vědci při zatmění Slunce odhalili koronální díru. Může ovlivňovat magnetické pole Země

Nové obrazy sluneční koróny pořízené během letošního srpnového zatmění Slunce odhalily koronální díru, která může prostřednictvím rychlého slunečního větru ovlivnit magnetické pole Země, ale také vírové struktury přezdívané „smoke rings“.
před 13 mminutami

Hitler nemá alibi na dobu smrti své neteře, tvrdí historik

Nové dokumenty nalezené v mnichovských archivech zpochybňují alibi Adolfa Hitlera na dobu smrti jeho neteře Geli Raubalové. Podle časopisu Der Spiegel našel badatel Harald Sandner úmrtní záznam, podle kterého se tělo Raubalové v Hitlerově bytě našlo už 18. září 1931. Podle dosavadních úředních záznamů to bylo až o den později, kdy byl pozdější nacistický diktátor už na cestě z Mnichova do Norimberku.
před 1 hhodinou

El Niňo může do února přispět k úmrtí více než 450 tisíc lidí, varují vědci

Letošní silný klimatický jev El Niňo může do února příštího roku přispět k úmrtí více než 450 tisíc lidí v důsledku veder, odhadují klimatologové. Vyplývá to ze závěrů studie vědců z Climate Impact Lab a několika univerzit, uvedl list The Guardian.
před 2 hhodinami

NASA objevila „ohnivou amébu“. Žije v teplotách, které by přežít neměla

Až doposud vědci předpokládali, že složitější organismy nejsou schopné přežívat a rozmnožovat se při teplotách nad 60 stupňů Celsia, protože to nezvládnou jejich buňky. Překvapivý objev z Kalifornie ale naznačuje, že to možné je.
před 2 hhodinami

V Brně testují lepidlo na zlomeniny. Inspiroval ho sliz mušlí

S léčbou tříštivých zlomenin by v budoucnu mohlo pomoci kostní lepidlo, které v současné době testují vědci z výzkumného centra CEITEC Vysokého učení technického v Brně. Jednotlivé úlomky kosti se pomocí něj dají přilepit na své místo, poté se lepidlo postupně samo vstřebá a rozloží na látky, které se v těle běžně vyskytují. Lékaři navíc mohou do lepidla přidat také antibakteriální a hojivé látky.
před 5 hhodinami

AI agent pronikl na australský vládní portál

Australský premiér Anthony Albanese oznámil, že agent umělé inteligence (AI) vyvinutý americkou společností OpenAI v červnu pronikl na australský vládní portál se zdravotními údaji. Získal neoprávněný přístup k veřejným i neveřejným souborům, informovala o tom agentura Reuters. Jedná se pravděpodobně o první známý případ, kdy agent AI hacknul vládní webovou stránku.
před 6 hhodinami

Vědci popsali kleptoparazitismus u delfína Bublinky

Mořští biologové narazili na chování delfínů, které doposud neznali. Zjistili, že jeden sledovaný kytovec spoří energii tím, že neloví ryby, ale získává od nich jen obsah jejich žaludků. Jde o první dobře zdokumentovaný případ kleptoparazitismu neboli krádeží potravy u kytovců.
před 7 hhodinami

V atmosféře Venuše by mohly žít české houby, naznačuje mezinárodní studie

Pokud by na Venuši existoval život, mohlo by se jednat o houby podobné těm, které se vyskytují v České republice. Naznačuje to nová studie, jejíž autoři zkoumali organismy schopné žít v kyselině sírové.
před 20 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.