Mentionsy

#254 Niesporczaki – twardziele mikroświata, naginający zasady biologii | prof. Łukasz Michalczyk

Skandalistki ewolucyjne: tak mój dzisiejszy gość, prof. Łukasz Michalczyk z Wydziału Biologii UJ, nazywa swoje malutkie podopieczne (bo są to głównie samice). Mają od 0,1 do 1,2 milimetra długości, większość z nich do rozmnażania nie potrzebuje samców, występują na całym świecie, a niektóre poleciały nawet w przestrzeń kosmiczną i wtedy świat okrzyknął je nieśmiertelnymi. Rozmawiamy oczywiście o niesporczakach.

Pierwsza sprawa jest taka, że nieśmiertelne nie są. Rzeczywiście posiadają pewną fascynującą umiejętność: w niesprzyjających warunkach potrafią zapadać w kryptobiozę. – To jakby hibernacja, tylko znacznie głębsza – wyjaśnia biolog. Zwierzę zawiesza procesy życiowe i zamienia się w przetrwalnik, u którego nie da się wykryć oznak życia. Najlepiej sobie radzą z anhydrobiozą (wysychanie w sytuacji braku wody) i z kriobiozą (w niskich temperaturach). Kiedy niekorzystne warunki się zmieniają, zwierzę się wybudza i uruchamia kolejną supermoc: naprawia sobie uszkodzone w czasie kryptobiozy DNA.

Fascynujące jest to, że niesporczaki potrafią przy tym korzystać… z DNA innych stworzeń. – Może się zdarzyć, że mechanizm, który ma za zadanie naprawić DNA niesporczaka, wbuduje takie obce DNA do genomu – opowiada mój gość. Czyli mechanizm naprawczy może wychwycić fragment genomu czegoś, co przed kryptobiozą zostało przez niesporczaka zjedzone, na przykład mchu, i użyć go do naprawienia własnego.

A jeśli naprawi nim komórkę jajową, to nowa cecha genetyczna będzie replikowana w kolejnych niesporczakach! Szaleństwo, co? Bo większość znanych nam gatunków niesporczaków jest partenogenetyczna, czyli samice rozmnażają się same, tworząc coś w rodzaju swoich klonów. Raz na jakiś czas w populacji pojawiają się też samce, chociaż nie zawsze: naukowcy zaobserwowali już linie, w których przez dziesiątki lat nie pojawił się żaden. To prawdziwy skandal ewolucyjny, ale jeszcze nie koniec zachowań płciowych niesporczaków: są wśród nich też gatunki dwupłciowe oraz hermafrodytyczne.

W odcinku usłyszycie też, jak zaobserwować niesporczaka w warunkach domowych, co wspólnego z niesporczakami ma piosenkarka Madonna i jak to jest z tym niesporczakowym genomem, który poleci (trzymamy kciuki!) w kosmos ze Sławoszem Uznańskim-Wiśniewskim.

Wszystko jest trochę kwestią dawki. Niesporczaki na pewno są w stanie wytrzymać znacznie więcej niż my. Można je zamrozić, to akurat znoszą bardzo dobrze i to nawet temperatury bliskie, zera absolutnego. W pewnym sensie czym zimniej, tym lepiej, bo wtedy wszystko się zatrzymuje. Słynne niesporczaki są w stanie przetrwać ekstremalne warunki w stanie zawieszenia między życiem a śmiercią. Tak jest, te maleńkie istoty rzucają wyzwanie biologii, rzucają wyzwanie definicjom życia. W tym o...