Melkein kuolemattomat bakteerit

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Aika ajoin lehtien tiedesivuilla on kirjoitettu suurin otsikoin miljoonia vuosia vanhoista yhä elävistä bakteereista. Uutisten todenperäisyys on kuitenkin osoittautunut kiistanalaiseksi. Nyt kaksi tutkijaryhmää on esittänyt tähän mennessä vakuuttavimmat tulokset, joiden mukaan jäähän tai ikiroutaan tallentuneet bakteerit voisivat pysyä hengissä jopa miljoonien vuosien ajan.

Ryhmät julkistivat todisteensa lähes samanaikaisesti elokuussa 2007. Ne olivat kuitenkin käyttäneet erilaisia tieteellisiä menetelmiä ja etsineet näytteensä eri paikoista. Kööpenhaminan yliopiston professorin Eske Willerslevin ryhmä etsi elämän merkkejä Luoteis-Kanadasta, Koillis-Siperiasta ja Antarktiksesta. Toista ryhmää johtivat Kay Bidle ja Paul Falkowski yhdysvaltalaisesta Rutgersin yliopistosta. Se tutki kahdeksan miljoonaa vuotta vanhaa jäätä Antarktiksessa Transantarktisten vuorten kuivissa laaksoissa.

Sitkeimmät elossa 500 000 vuotta

Elämän pahin vihollinen on aika, joka tekee väistämättä tuhoa. Willerslevin johtama kansainvälinen ryhmä onnistui kuitenkin havaitsemaan elämän merkkejä joissakin 500 000 vuoden taakse ulottuvissa kairausnäytteissä.

Tutkijat tiesivät jo ennakolta, että heitä odotti näytteiden analysoinnissa kaksi suurta tieteellistä ja teknistä haastetta. Ensinnäkin mahdolliset elämän merkit olisivat äärimmäisen heikkoja. Toiseksi näytteet piti heti eristää huolellisesti, jottei nykyisten eliöiden dna saastuttaisi niitä eri työvaiheissa.

Ryhmä käytti elämän etsimiseen kahta menetelmää. Ensinnäkin bakteereista etsittiin pitkiä dna-jaksoja. Toiseksi mitattiin maanäytteistä erittyvän hiilidioksidin määrä, koska kaasua syntyy juuri bakteerien soluhengityksen tuloksena.

Willerslev oli aiemmin tutkinut sukupuuttoon kuolleiden eläinten dna:ta. Sen ansiosta hän tiesi, että alkuperäiset dna-molekyylit, jotka sisältävät useita miljoonia nukleotideja eli pieniä dna-rihman rakenneosasia, hajoavat 100 000-1 000 000 vuoden kuluessa lyhyisiin alle sadan nukleotidin jaksoihin.

Dna:n hajoamista tapahtuu suotuisissakin oloissa, vaikka bakteerit olisivat ikijäässä, kaukana hapoista, ultraviolettisäteilystä, lämmöstä ja muista niiden perimää helposti tuhoavista kemiallisista ja fyysisistä tekijöistä.

Pitkät dna-jaksot ovat ratkaiseva todiste siitä, että kairausnäytteet sisältävät eläviä bakteereja, sillä vain elävät bakteerit voivat korjata dna:taan ja estää sitä hajoamasta pieniin osiin.

Willerslev onnistui löytämään bakteereista pitkiä, jopa 4 000 yksikköä sisältäviä dna-jaksoja. Vastaavasti hän löysi näytteissä olleista kasvien palasista ainoastaan lyhyitä dna-jaksoja, mikä osoitti kasvien kuolleen jo kauan aiemmin.

Havaintoja tuki se, että maanäytteistä erittyi pieniä määriä hiilidioksidia. Se oli todennäköisesti peräisin elävien bakteerien aktiivisesta aineenvaihdunnasta. Sen sijaan Willerslev ei havainnut pitkiä dna-jaksoja eikä hiilidioksidin tuotantoa niissä kahdessa maanäytteessä, jotka olivat yli 500 000 vuotta vanhoja.

Bakteerit korjaavat dna:taan

Bidle ja Falkowski julkistivat tuloksensa samoihin aikoihin kuin Willerslev. Ryhmä oli elvyttänyt kahdeksan miljoonaa vuotta vanhoja eräänlaisessa horrostilassa säilyneitä bakteereja, jotka nimettiin heti maailman vanhimmiksi eläviksi organismeiksi. Bakteerit löydettiin näytteistä, jotka oli porattu Etelämantereella Transantarktisten vuorten kuivissa laaksoissa sijaitsevan jäätikön alapuolelta.

Bidlen ja Falkowskin ryhmä kairasi näytteitä eri-ikäisistä kerrostumista ja yritti sitten elvyttää laboratoriossa sekä nuoria että vanhoja bakteereja. Kävi ilmi, että kahdeksan miljoonan vuoden ikäisten bakteerien jakaantuminen kesti 70 päivää, kun taas nuorimmat bakteerit saatiin jakaantumaan alle tunnissa.

Willerslevin ryhmä taas ei yrittänyt viljellä näytteiden bakteereja, koska ne voivat helposti saastua käsittelyn aikana ja siten analysointi saattaa johtaa vääriin päätelmiin. Monet aiempien vuosien tutkijoiden väittämät ikivanhojen bakteerien herättämisestä henkiin on kumottu juuri siksi, että ulkopuolinen dna on saastuttanut näytteet.

Falkowski kollegoineen on kuitenkin vakuuttunut siitä, että he ovat käsitelleet näytteitä tarpeeksi huolellisesti eivätkä ne ole päässeet saastumaan.

Kumpikaan ryhmä ei pysty selittämään tyhjentävästi sitä, miten bakteerit ovat voineet saavuttaa jopa miljoonien vuosien iän. Ne kykenevät ilmeisesti viivyttämään vanhenemista joko pysäyttämällä dna:n ja muiden solurakenteiden hajoamisen tai korjaamalla tuhoutuneita osia. Toiveena on nyt, että bakteereista voidaan oppia jotakin niistä mekanismeista, joilla ne tehokkaasti korjaavat dna:ta. Sen tiedon avulla ehkä myös ihmisen vanhenemista voitaisiin hidastaa.

Kommentit (4)

Vierailija
Da_Rauli
tää ei kyl tänne kuulu

Kesti kauan kopioida lähteestäsi?
Ei se mitään sivistävä essee on tarpeen tälle kretiinien ja homojen repimälle foorumille.

Ihmiset ovat lyhytnäköisiä, pelastutaan ajalta ja kuollaan nälkään.

Jos ihmisiä ei enään kuolisi "vanhuuteen" eli jos keksittäisiin se ihmelääke niin meillä olisi jo 10 vuodessa helvetinmoinen väestöongelma a`la pääsiäissaari

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Filosoofinen kysymys.

Kuoleeko bakteeri jakautuessaan?

Vastaus saattaa olla että ei kuole. Mikäli tämä vastaus lukitaan siitä seuraa että voimme kysyä miten vanha on mikä tahansa elävä bakteeri.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Vierailija
Paul M
Filosoofinen kysymys.

Kuoleeko bakteeri jakautuessaan?

Vastaus saattaa olla että ei kuole. Mikäli tämä vastaus lukitaan siitä seuraa että voimme kysyä miten vanha on mikä tahansa elävä bakteeri.

Ei kuole, mutta muuttuu. Tässä ketjussa puhutaan jakautumattomista bakteereista, jotka eivät ole muuttuneet juuri lainkaan satojen tuhansien vuosien aikana.

Uusimmat

Suosituimmat