Už krátce po jejich objevení na konci 19. století začali francouzští biologové zjišťovat, že želvušky jen tak nezabijí. Již první pokusy ukázaly, že v normální vařící vodě je neuvaříte: při experimentech přežívaly teplotu až 120 stupňů Celsia, později při dalších pokusech některé druhy dokázaly zvládnout žít i ve vodě horké 150 stupňů.
Galerie: Fascinující želvušky
Stejně bezproblémově však odolávaly i opačnému extrému – mrazu. Dospělé želvušky přežily i zchlazení na teplotu blízkou absolutní nule (272,8 stupňů pod nulou).
A chlad zvládají i dlouhodobě: Japonci nechali dvě želvušky ve zmraženém stavu při teplotě minus dvacet stupňů po dobu 20 let – po rozmrazení se obě vrátily k normálnímu životu, a jedna se dokonce bez problémů rozmnožila.
Želvušky jsou také odolné ultrafialovému záření a snesou nadměrnou koncentraci různých dusivých plynů, vystavení methylbromidu i etanolu po dobu několika minut.
Ještě pozoruhodnější schopnost odhalili japonští vědci roku 2008: testovali, jak velký tlak želvušky přežijí. Výsledek byl překvapením: 7,5 gigapascalů, které snášely až 6 hodin, totiž odpovídá tlaku 180 kilometrů pod povrchem Země.
To japonské biology vedlo k dalším pokusům: vystavovali želvušky záření – jak radioaktivnímu, tak ultrafialovému. V obou případech snášely mnohem větší dávky než jakýkoliv jiný mnohobuněčný organismus.
Vyvrcholením celé řady experimentů na želvuškách bylo jejich vypuštění do vesmíru – do volného vesmíru bez jakékoliv ochrany. Stalo se to roku 2007 v rámci mise 6/Foton–M3, v níž byly želvušky vystaveny všemu, co vesmír nabízí: přímé radiaci, vysokým teplotám i vakuu. Po návratu na Zemi se většina vrátila k aktivnímu životu: byly schopné příjmu potravy, růst i rozmnožovat se.
V roce 2011 pak byly želvušky vyneseny do vesmíru podruhé, tentokrát v americkém raketoplánu Endeavor. Během tohoto pokusu čelily různým hladinám ionizujícího záření.
Zkoumané želvušky vykazovaly velmi vysokou míru přežití bez ohledu na stav beztíže a kosmické záření. Samice kladly vejce normálního tvaru, která se byla schopna vylíhnout, a novorození jedinci byli zcela normální.
Tajemství nesmrtelnosti
Želvušky využívají triku, jemuž se říká kryptobióza. V tomto stavu se zapouzdří a jejich těla se stávají neproniknutelnou pevností. Ale zdá se, že to není zdaleka jediný trumf, který tito drobní tvorové mají.
V nové studii vydané v odborném časopise Nature Communications popsali japonští genetici, že si želvušky vyvinuly unikátní protein, který chrání jejich DNA před poškozením radiací. Ta se pod jeho ochranou nerozpadá, ale drží při sobě.
S tímto specifickým proteinem pak genetici experimentovali – transplantovali ho do lidských buněk. Výsledek: i v lidských buňkách pak tato ochrana DNA fungovala; poškození se snížilo až o 40 procent.
Tento genom v sobě ukrývá mnoho dalších triků, které pomáhají přežívat ve zcela nehostinných podmínkách. Jedním z nich je například velké množství nástrojů, jimiž si želvušky mohou opravovat poškozené části DNA.
Objev nabízí v budoucnu celou řadu praktických aplikací: jak u genetických terapií, tak v transgenetice. Vědci zatím nezkoušeli aplikovat výše popsaný protein do živých organismů, ale pochopitelně o tom již uvažují.
Jaké aplikace se nabízejí?
- Vylepšení lidské DNA by mohlo usnadnit cesty vesmírem: radiace je jednou z největších překážek cesty lidské posádky na Mars a případně dále.
- Přenesení některých charakteristik želvušek na jiná zvířata by mohlo pomoci s jejich odolností vůči řadě rizikových faktorů.
