به "آمیب آتش" سلام برسانید. فقط حد گرما را شکست که دانشمندان فکر می کردند غیرممکن است

زندگی راهی پیدا می‌کند - حتی در برخی از نامناسب‌ترین محیط‌های روی زمین. دانشمندان به تازگی گونه‌ای از آمیب را کشف کرده‌اند که می‌تواند دماهای گرم را تحمل کند که قبلا برای بقای هر گونه حیات نسبتا پیچیده غیرممکن تصور می‌شد.

محققان دانشگاه سیراکیوز این بازمانده نان تست را پیدا کردند که در چشمه های آب گرم یک پارک ملی در کالیفرنیا زندگی می کند. این میکروارگانیسم که به درستی آمیب آتشین نامیده می شود، می تواند در دمای 145 درجه فارنهایت یا 63 درجه سانتیگراد رشد کند و حتی در شرایط گرمتر نیز مقاومت کند. به گفته محققان، این احتمال وجود دارد که این آمیب تنها آمیب نباشد که می‌تواند تصورات قبلی ما را در مورد محدودیت‌های بالای زندگی از بین ببرد.

آنجلا اولیوریو، زیست‌شناس و بیوشیمی‌دان در سیراکوز، به Gizmodo گفت: «ما گمان می‌کنیم که سایر موجودات یوکاریوتی با دمای بالا در انتظار کشف هستند.

باکتری ها و میکروب های مشابهی وجود دارند که می توانند در دمای بالای 200 درجه فارنهایت زنده بمانند. با این حال، این موجودات پروکاریوتی هستند، به این معنی که هسته یا سایر دستگاه های سلولی حاوی غشاء ندارند. موجودات زنده پیچیده تری که دارای این غشاء هستند (که شامل انسان نیز می شود) یوکاریوتی نامیده می شوند. این غشاها، اگرچه بسیار مفید هستند، اما در دماهای داغ‌تر ناپایدار می‌شوند و دانشمندان از نظر تاریخی فکر می‌کنند که حیات یوکاریوتی یا یوکاریوت‌ها به سادگی نمی‌توانند در دمای بالاتر از 140 درجه فارنهایت (60 درجه سانتی‌گراد) زندگی کنند.

با این حال، برخی از مطالعات وجود آمیب تک سلولی را در چشمه های زمین گرمایی گرمتر از آن آستانه پیشنهاد کرده اند. اما تنها اکنون است که اولیوریو و تیمش توانستند وجود چنین یوکاریوت‌های افراطی را به طور قطع تایید کنند.

محققان نمونه‌های مختلفی را بین سال‌های 2023 تا 2025 از بخارهای زمین‌گرمایی پارک ملی آتشفشانی لاسن که در امتداد یک زنجیره کوه طولانی چند ایالتی به نام رشته کوه‌های آبشار قرار دارد، جمع‌آوری کردند. نمونه‌ها حاوی یک آمیب ناشناخته خاص بودند که می‌توانست به راحتی در دمای 135 درجه فارنهایت (57 درجه سانتیگراد) رشد کند، محدودیتی که قبلا برای زندگی آمیب تعیین شده بود. سپس محققان به چرخاندن صفحه ادامه دادند.

در نهایت، مشاهده شد که آمیب آتش از طریق میتوز در حداکثر دمای 145 درجه فارنهایت (63 درجه سانتیگراد) بیشتر از خود استفاده می کند. و می تواند تحمل کند و پس از قرار گرفتن در معرض دمای بالای 158 درجه فارنهایت (70 درجه سانتیگراد) بهبود یابد. این کار را با تغییر شکل و تشکیل یک لایه بیرونی محافظ انجام داد.

محققان رسما یافته خود را Incendiamoeba cascadensis، با نام مستعار "آمیب آتش از آبشارها" نام گذاری کرده اند. کار آنها روز سه شنبه در مجله Cell منتشر شد.

هنوز چیزهای زیادی باقی مانده است که بدانیم چگونه I. cascadensis می تواند در جایی که بیشتر یوکاریوت های دیگر نمی توانند زنده بماند. گفته می شود، تیم قبلا برخی از سرنخ های بالقوه را کشف کرده است.

اولیوریو گفت: «زمانی که بیان ژن Incendiamoeba را که در دمای 48 درجه سانتی‌گراد در مقابل 61 درجه سانتی‌گراد، نزدیک به مرزهای پایین و بالای دامنه رشد آن رشد کرده بود، مقایسه کردیم، مسیرهای مختلفی را یافتیم که در دمای 61 درجه سانتی‌گراد تنظیم شده بودند.» به طور خاص، آن‌ها دریافتند که آمیب ژن‌هایی را بیان می‌کند که احتمالا برای حفظ یکپارچگی سلولی در دمای داغ‌تر و همچنین ژن‌های دخیل در ترمیم DNA مهم هستند.

این تیم همچنین شواهدی پیدا کردند که آمیب مکانیسم‌هایی را برای پایداری پروتئین شبیه به مکانیسم‌هایی که در برخی از باکتری‌های مقاوم و دیگر اکسترموفیل‌ها یافت می‌شود، که نمونه‌ای از تکامل همگرا است، پیدا کردند.

بعید است که I. cascadensis تنها یوکاریوت در نوع خود باشد، و محققان خوش بین هستند که کار آنها مسابقه ای را برای یافتن نمونه های شدیدتر از حیات پیچیده به راه بیندازد. اولیوریو گفت: "امید ما این است که این تلاش دیگران را ترغیب کند تا به توصیف بسیاری از دودمان های یوکاریوتی میکروبی منحصر به فرد که قوانین زیست شناسی را می شکنند، ادامه دهند."

این تیم همچنین قصد دارد به مطالعه اکتشافات خود ادامه دهد.

بریل راپاپورت، نویسنده این مطالعه، دانشجوی دکترا در آزمایشگاه اولیوریو، به Gizmodo گفت: «ما در حال جستجوی Incendiamoeba cascadensis در سایر محیط‌های زمین گرمایی هستیم تا توزیع گسترده‌تر آن را درک کنیم. علاوه بر این، ما در حال مطالعه اقوام نزدیک دیگری از I. cascadensis هستیم تا بفهمیم که چگونه سازگاری با دمای بالا ممکن است تکامل یافته باشد و چه چیزی آن را از آمیب های نزدیک به هم که نمی توانند در چنین دماهای بالا زنده بمانند، متمایز می کند.

در هر صورت، اکنون می دانم که نام پوکمون آتشین بعدی خود را چه بگذارم: Incendiamoeba.