Sve vrste na Zemlji i dalje neprekidno mutiraju i evoluiraju. Putem mutacija stječu i svojstva koja bi mogla prkositi procesima starenja, obolijevanja i umiranja. Stoga su znanstvenici danas sve više zainteresirani za razumijevanje genetske upute svih vrsta na Zemlji. Neke vrste posjeduju osobine koje se čine doista natprirodnima u odnosu na golemu većinu drugih oblika života te su posebno zanimljive. Pojedini nas organizmi u prirodi doista ostavljaju u čudu, s otvorenim pitanjem kakav su evolucijski put morali proći kako bi stekli sposobnosti koje nitko drugi osim njih, čini se, ni približno ne doseže.
Kada bi neka napredna civilizacija iz svemira stigla na Zemlju, možda bi joj najzanimljiviji oblik života bio tardigrad. Poznat i kao vodeni medvjed, ova mikroživotinja velika je samo pola milimetra. Zbog toga je uopće ne opažamo iako je sveprisutna. Pronađena je na himalajskim vrhovima na šest kilometara nadmorske visine, u dubinama oceana 4 kilometara ispod razine mora, u blatno-plinskim vulkanima, u pojasu ekvatora i tropskim prašumama, kao i ispod ledenih naslaga na južnom polu. Tardigrada ima više od tisuću vrsta, a fosili su im stari više od 500 milijuna godina. Imaju četiri para nogu, afinitet za vlagu koja im je važna za život, a naziv im znači “spori hodači”. Neke od vrsta ove doista nevjerojatne životinje mogu podnijeti temperature do −272°C, tj. skoro apsolutnu nulu, ali i minutama preživjeti vrućine od 150°C. Pokazano je da na −20°C mogu preživjeti 30 godina.
Nadalje, mogu podnijeti tlak šest puta veći od onoga u najdubljoj točki oceana na Zemlji, Marijanskoj brazdi. Podnose ionizacijska zračenja u dozama koje bi bile stotinama puta veće od smrtonosne doze za čovjeka, a tisuću puta veće od većine drugih životinja na Zemlji. Prvi su oblik života na Zemlji za koji je dokazano da može preživjeti u vakuumu vanjskog svemira. Mogu biti bez hrane i vode dulje od 30 godina, isušiti se do razine kada im tijelo sadrži manje od 3% vode, a zatim se ponovo rehidrirati i razmnožavati. Kakav je evolucijski put naveo tardigrade na razvoj ovakvih svojstava, to nije sasvim jasno. Zbog ovako neobičnih svojstava neki misle da su tardigradi na Zemlju možda stigli iz svemira, iako je to tek pretpostavka te postoje i druga moguća objašnjenja. U svakom slučaju, smatra se da su tardigradi već uspjeli preživjeti neke od epizoda masovnih istrebljenja života na Zemlji, kao i da su sposobni preživjeti eventualne buduće epizode uništenja, izazvane gama-zračenjem ili udarom meteora.
Zanimljivi za istraživanje
Golokrtičasti štakor, gola krtica-štakor ili “pustinjsko štene” drugi je neobičan oblik života koji zaokuplja pažnju svjetskih biologa i genetičara. Glodavac je to koji kopa tunele u područjima istočne Afrike, karakteristična izgleda, s kožom koja je potpuno gola i naborana, nema dlake, te ima vrlo sitne oči i gotovo je slijep. Tipično je velik samo desetak centimetara, ali ima čitav niz vrlo neobičnih svojstava. Koža mu nema osjet bola, a unatrag se kreće jednako brzo kao i unaprijed pa se sjajno snalazi u svojim podzemnim tunelima. Zemlju kopa velikim zubima, iza kojih su mu smještene debele usne. Njih pri kopanju čvrsto zatvara, kako ne bi progutao zemlju. Ima vrlo efikasan, minimalistički metabolizam koji mu omogućava vrlo sporo disanje. Može živjeti znatno dulje od sličnih životinja, a čini se da je otporan na pojavu zloćudnih tumora i manjak kisika, što ga čini posebno zanimljivim za istraživanja. U razdobljima duge gladi može smanjiti stopu metabolizma na samo četvrtinu.
Hemoglobin mu jako dobro veže kisik, omogućujući mu vrlo sporo disanje. U atmosferi bez imalo kisika može preživjeti 18 minuta bez ikakvih posljedica, ali ne može preživjeti dulje od 30 minuta, što pokazuje da je kod ove životinje postojala pozitivna selekcija na manjak kisika. Tada mu se otkucaji srca smanjuju na samo četvrtinu, a udiše tek povremeno. Pritom energiju dobiva anaerobnom glikolizom fruktoze, proizvodeći pritom mliječnu kiselinu. Zanimljivo je kod ove životinje i to što, iako je sisavac, ne regulira tjelesnu temperaturu, već poprima temperaturu okoline u kojoj se nalazi.
Znanstvenicima je najzanimljiviji jer se čini otpornim na razvoj raka, ali postoji nekoliko teorija odakle mu ta sposobnost. Prva kaže da je može zahvaliti dodatnom i znatno osjetljivijem “kontaktnom inhibitoru rasta”, genu p16, koji pri previše bliskom kontaktu stanica onemogućuje daljnje diobe. Ljudi i drugi sisavci za tu ulogu već imaju gen p27, ali gen p16, čini se, reagira i onemogućuje diobe već i pri puno manjoj gustoći stanica negoli p27. Dodatne teorije uključuju manji oksidacijski stres, kao i mutacije zbog manje količine kisika u zraku, ali i posjedovanje šećera hijaluronana ekstremno velike molekulske mase, te neku vrstu superribosoma, koji proizvode proteine gotovo bez ikakvih pogrešaka. Nadalje, to je glodavac koji najdulje živi, čak 32 godine, što je znatno dulje od drugih usporedivih životinja. Teorije zašto golokrtičasti štakor živi toliko dulje uključuju odlične mehanizme popravka DNK, proizvodnju vrlo stabilnih proteina u ribosomima, kao i smanjen metabolizam, a time i oksidacijski stres. Pitanje koji je od tih mehanizama najvažniji, ili je pak odgovor u kombinaciji svih njih, a možda je na djelu i neki četvrti mehanizam, za sada još nepoznat znanosti.
Ne može im se odrediti dob
I konačno, preostaje nam predstaviti i prvi poznati organizam na Zemlji koji je, čini se, uspio prevariti smrt, te time dobio čast da po njemu nazovem i čitavo ovo poglavlje u knjizi “Zao zrak” – “besmrtnu meduzu”. Otkrivena u Sredozemnom moru krajem 19. stoljeća te nazvana latinskim imenom Turritopsis dohrnii (nutricula), veličine oko pola centimetra, ova je lijepa, jednostavna mala meduza dogurala najdalje od svih poznatih vrsta u osiguranju vlastitog trajanja u vremenu. Kada ova meduza dosegne stadij odraslih oblika i završi s razmnožavanjem, ona ne stari i ne umire, već se počne vraćati natrag u stadij mladih jedinki meduza, koje još nisu spolno sazrele. Njezine već specijalizirane stanice počnu se transformirati natrag u matične, pluripotentne oblike, a pipci im se priljube uz tijelo, koje se pak smanji. Tako potonu na dno mora ili oceana, odakle krenu u novi životni ciklus. Ako je ova meduza u opasnosti, ozlijeđena ili gladuje, može se pretvoriti u mjehurić i plutati tako na površini oceana.
Meduza Turritopsis dohrnii ima nevjerojatno svojstvo tzv. transdiferencijacije svojih stanica, gdje već sazrele, diferencirane stanice, koje su poprimile ulogu npr. mišića, mogu postati neke druge stanice, također specijalizirane i diferencirane, npr. živčane, ili pak spermiji i jajne stanice. Ova meduza može umrijeti samo ako se razboli ili je pojede neka riba. Ne zna se koliko bi najstarija takva meduza mogla biti stara jer im je zbog stalnih ciklusa povratka u fazu nezrelog oblika, a zatim ponovne diferencijacije u zreli, specijalizirani oblik nemoguće na bilo koji način odrediti dob. Hoće li otkrića Johna Gurdona i Shinye Yamanake vezane uz sličan proces prevođenja zrelih ljudskih stanica u matične pomoći da i ljudi steknu slične sposobnosti, ostaje nam čekati i vidjeti.
Fantastičan članak.