Hunter
Parányi "időkapszulákat" nyit fel egy kutatás
A Binghamton Egyetem kutatóinak sikerült életre kelteniük egy sókristály belsejében található vízcsepp fogságában rekedt több ezer éves ősi baktériumot.
A geológusok évtizedeken át vizsgálták ezeket a vízcseppeket, az úgynevezett folyadékzárványokat, abban a reményben, hogy egy nap mikrobákat nyerhetnek ki belőlük. A sókristályok folyadékzárványainak kora több ezertől több százmillió évig terjed. Mindig felmerült azonban a kétség, hogy a sókristályokból kitenyésztett organizmusok kizárólag az ősi anyagot testesítik-e meg, vagy a modern kor szennyeződései, magyarázta a tanulmány előéletét Tim Lowenstein, a New York államban található Binghamton geológiai tudományok és környezeti tanulmányok professzora.
Lowenstein kollégájával, J. Koji Lum antropológus és biológus professzorral úgy véli eredményeikkel sikerült eloszlatniuk a kétségeket, olyannyira, hogy az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványa további 400 000 dollárral járult hozzá a témával kapcsolatos kutatásaikhoz.
Lowenstein csapatával évek óta kutatja a problémát, aminek a megoldását mikroszkópos vizsgálatokkal alapozták meg. "Nem csupán baktériumokat, de különböző típusú algákat is találtunk" - mondta. "Az algák valójában tápanyagként szolgálhattak, amin a baktériumok több tízezer éven át elélhettek."
Lum csatlakozásával a kutatók elkezdték a felfedezett organizmusok DNS-ét is vizsgálni. "Egy fogságba esett parányi ökoszisztémát láttunk" - mondta Lum. "Vannak, akik más, szintén ebben a térben ragadt organizmusokkal táplálkoztak, és bár egyikük sem maradt életben, DNS-ük konzerválódott."
Lum hallgatója, Krithivas Sankaranarayanan átnézte a létező összes irodalmat az ősi DNS-ekről és segített kifejleszteni egy protokollt, amit Lowenstein mintáihoz használhatnak. "Ezek a minták napjainktól több mint 100 000 évre nyúlnak vissza egy adott lelőhelyen" - magyarázta Lum. "Ezért Tim meg tudja vizsgálni a terület sótartalmát és rekonstruálja az ősi éghajlatot is. Most a baktériumok, algák, gombák és mindazok DNS-ét vizsgáljuk, amik a zárvány kialakulásakor a tavakban léteztek."
"A kutatók szekvenálták a DNS-t, és kitenyésztették az ősi baktériumot. A vizsgálatok segítségével képet kapnak minden egyes organizmusról, illetve lehetővé válik fejlődésük nyomon követése, valamint az éghajlatváltozásokkal szemben tanúsított reakcióik geológiai időskálán történő megvizsgálása" - tette hozzá Lum. Lowenstein mintái a kaliforniai Halál-völgyből valamint Michigani, Kansasi és olaszországi lelőhelyekről származnak.
A múltban a hőmérséklet ezeken a területeken elérte az 55 Celsius-fokot, a kőzetekben megrekedt víz pedig rendkívül magas sótartalommal rendelkezik. Ez elég barátságtalan közeget jelent, gyakorlatilag a Föld egyik legszélsőségesebb élőhelye volt, azonban az ott lakók megküzdöttek a körülmányekkel. "Ezek a bolygó egyik legkeményebb lényei" - mondta Lum, aki szerint a vízcseppekben uralkodó körülmények tökéletesek a DNS konzerválásához, Lowenstein a zárványokat egy-egy időkapszulához hasonlította.
A geológusok évtizedeken át vizsgálták ezeket a vízcseppeket, az úgynevezett folyadékzárványokat, abban a reményben, hogy egy nap mikrobákat nyerhetnek ki belőlük. A sókristályok folyadékzárványainak kora több ezertől több százmillió évig terjed. Mindig felmerült azonban a kétség, hogy a sókristályokból kitenyésztett organizmusok kizárólag az ősi anyagot testesítik-e meg, vagy a modern kor szennyeződései, magyarázta a tanulmány előéletét Tim Lowenstein, a New York államban található Binghamton geológiai tudományok és környezeti tanulmányok professzora.
Lowenstein kollégájával, J. Koji Lum antropológus és biológus professzorral úgy véli eredményeikkel sikerült eloszlatniuk a kétségeket, olyannyira, hogy az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványa további 400 000 dollárral járult hozzá a témával kapcsolatos kutatásaikhoz.
Lowenstein csapatával évek óta kutatja a problémát, aminek a megoldását mikroszkópos vizsgálatokkal alapozták meg. "Nem csupán baktériumokat, de különböző típusú algákat is találtunk" - mondta. "Az algák valójában tápanyagként szolgálhattak, amin a baktériumok több tízezer éven át elélhettek."
Lum csatlakozásával a kutatók elkezdték a felfedezett organizmusok DNS-ét is vizsgálni. "Egy fogságba esett parányi ökoszisztémát láttunk" - mondta Lum. "Vannak, akik más, szintén ebben a térben ragadt organizmusokkal táplálkoztak, és bár egyikük sem maradt életben, DNS-ük konzerválódott."
Lum hallgatója, Krithivas Sankaranarayanan átnézte a létező összes irodalmat az ősi DNS-ekről és segített kifejleszteni egy protokollt, amit Lowenstein mintáihoz használhatnak. "Ezek a minták napjainktól több mint 100 000 évre nyúlnak vissza egy adott lelőhelyen" - magyarázta Lum. "Ezért Tim meg tudja vizsgálni a terület sótartalmát és rekonstruálja az ősi éghajlatot is. Most a baktériumok, algák, gombák és mindazok DNS-ét vizsgáljuk, amik a zárvány kialakulásakor a tavakban léteztek."
"A kutatók szekvenálták a DNS-t, és kitenyésztették az ősi baktériumot. A vizsgálatok segítségével képet kapnak minden egyes organizmusról, illetve lehetővé válik fejlődésük nyomon követése, valamint az éghajlatváltozásokkal szemben tanúsított reakcióik geológiai időskálán történő megvizsgálása" - tette hozzá Lum. Lowenstein mintái a kaliforniai Halál-völgyből valamint Michigani, Kansasi és olaszországi lelőhelyekről származnak.
A múltban a hőmérséklet ezeken a területeken elérte az 55 Celsius-fokot, a kőzetekben megrekedt víz pedig rendkívül magas sótartalommal rendelkezik. Ez elég barátságtalan közeget jelent, gyakorlatilag a Föld egyik legszélsőségesebb élőhelye volt, azonban az ott lakók megküzdöttek a körülmányekkel. "Ezek a bolygó egyik legkeményebb lényei" - mondta Lum, aki szerint a vízcseppekben uralkodó körülmények tökéletesek a DNS konzerválásához, Lowenstein a zárványokat egy-egy időkapszulához hasonlította.