Nye trekønede rundormarter har 'ekstrem arsenresistens'
Forskere har for nylig opdaget ikke færre end fem nye arter af rundorm i saltvand i Mono Lake i Mono County, CA. Medlemmerne af en af disse arter har en supermagt: De er ekstremt resistente over for arsen.
Nematoder eller rundorm er en type hvirvelløse dyr. De ligner meget orme, men alligevel er de ikke beslægtede med dem, og de kan være meget, meget mindre. Nogle arter er ikke længere end en brøkdel af en millimeter i længden og er kun synlige under et mikroskop.
Disse små skabninger lever i næsten alle miljøer på Jorden, og mens det nøjagtige antal eksisterende nematoder forbliver ukendt, antager skøn, at der er mindst 40.000 forskellige arter rundt om i verden.
For nylig har professor Paul Sternberg - fra California Institute of Technology i Pasadena - og kolleger fra forskellige forskningsinstitutioner fundet ikke mindre end otte arter af nematoder i Mono Lake, hvoraf fem forskere ikke tidligere har beskrevet.
Mono Lake er en saltvandssø, der dannedes naturligt for mindst 760.000 år siden. Mens det altid har været en saltvandssø, er dets saltholdighedsgrad faktisk fordoblet i de seneste årtier som et resultat af menneskelig aktivitet.
Søens farvande huser rejer og saltlage, og de tiltrækker vilde fugle som f.eks. Måger og måger. Nu har forskerne fundet ud af, at nematoder også er blandt de hvirvelløse dyr, der har gjort Monosøen til deres hjem.
Af de otte arter, som holdet for nylig isolerede i søens farvande, har en en særlig funktion: Den har en bemærkelsesværdig modstandsdygtighed over for arsen, et giftigt stof, der er dødbringende for mennesker såvel som for mange andre dyr.
Forskerne rapporterer deres resultater i et studieoplæg, der vises i tidsskriftet Nuværende biologi.
Nye arter overlever ekstreme miljøer
Prof. Sternberg og team indsamlede og analyserede forskellige prøver fra Mono Lake's tre regioner: Pristine Beach, Navy Beach og Old Marina.
Ved Pristine Beach isolerede de kun en nematode-art, mens de fandt tre ved Old Marina og syv på Navy Beach. Af i alt otte forskellige arter var tre tidligere kendt, nemlig: Mononchoides americanus, Diplogaster rivalisog Prismatolaimus dolichurus.
Forskerne karakteriserede alle fem af de tidligere ukendte arter, men især en - i slægten Auanema - fangede deres øje. Ligesom andre arter i samme slægt, den nye Auanema nematode har tre køn: hermafrodit, mand og kvinde.
Og som andre Auanema nematoder - såvel som de andre nematodearter, der er til stede ved Mono Lake - denne nye art er resistent over for arsen.
I modsætning til andre nematoder er dets modstandsdygtighed over for dette giftige stof, som forskerne beskriver det, imidlertid kvalificeret som "ekstrem". Det kan overleve udsættelse for en koncentration af arsen, der er cirka 500 gange så høj som den mængde, der ville dræbe et menneske. Desuden kan det holde ud, som forskerne bemærker, "i en længere periode."
Det er også bemærkelsesværdigt, at den nye nematodeart ud over at overleve - endda trives - i et ekstremt miljø, også kan klare sig godt under laboratorieforhold, hvilket er ualmindeligt for andre såkaldte ekstremofile arter.
”Ekstremofiler kan lære os så meget om innovative strategier til håndtering af stress,” siger første forfatter Pei-Yin Shih. "Vores undersøgelse viser, at vi stadig har meget at lære om, hvordan disse 1000-cellede dyr har mestret overlevelse i ekstreme miljøer," fortsætter hun med at tilføje.
Fremadrettet håber forskerne at finde ud af de biokemiske og genetiske faktorer, der kan primere nematoder til overlevelse i sådanne ekstreme miljøer.
Desuden planlægger de at kortlægge den nye genetiske sammensætning Auanema arter for at se, om de kan lokalisere de gener, der gør disse hvirvelløse dyr så resistente over for arsen.
Arsenforurening af drikkevand udgør en vigtig trussel mod menneskers sundhed, da det kan føre til kræft og andre sundhedsmæssige problemer. Derfor kan det at finde ud af mere om nematoders modstandsdygtighed over for dette giftige stof føre til bedre måder at beskytte folkesundheden på.
Studie medforfatter James Siho Lee hævder, at "[det er uhyre vigtigt, at vi værdsætter og udvikler en nysgerrighed for biodiversitet."
”Den næste innovation inden for bioteknologi kan være derude i naturen. En ny biologisk nedbrydelig solcreme blev for eksempel opdaget fra ekstremofile bakterier og alger. Vi er nødt til at beskytte og udnytte ansvarligt dyreliv. ”
James Siho Lee
