Walaupun perawakannya yang kecil dan jul-joran nama-moss mereka yang menggemaskan, air beruang-tardigrade yang gigih mempunyai keupayaan yang luar biasa. Dikenali sebagai salah satu bentuk kehidupan yang paling sukar diketahui, tardigrat dapat bertahan hidup, penyinaran, dan bahkan ruang kosong. Sekarang penyelidik akhirnya boleh mula mengusik dasar genetik tardigrade kuasa besar.
Kandungan Terkait
- Raja Dragons Mud
Pada tahun 2015, satu kajian yang diterbitkan dalam Prosiding Akademi Sains Kebangsaan, mencadangkan bahawa beberapa kuasa besar mereka boleh datang dari pencapaian lain yang luar biasa dari makhluk mikroskopik: pencurian DNA. Para penyelidik menyusun genom spesies tardigrade dan mendapati bahawa kira-kira satu perenam dari DNAnya (sekitar 6, 600 gen) kelihatan berasal dari organisme lain, terutamanya bakteria. Bahagian DNA ini difikirkan akan diambil melalui proses pemindahan gen yang mendatar yang biasa, yang biasa berlaku dalam bakteria dan mikroba lain (para saintis baru-baru ini mendapati beberapa haiwan juga boleh melakukan ini).
"Sekiranya mereka dapat memperoleh DNA daripada organisma yang sudah hidup dalam persekitaran yang tertekan, mereka mungkin dapat mengambil beberapa helah yang sama, " kata penyelidik, Thomas Boothby, seorang penyelidik pascasarjana di Life Sciences di University of North Carolina, Chapel Hill, kepada Smithsonian. com pada tahun 2015.
Tetapi hanya seminggu selepas ia diterbitkan, kajian itu menghadapi pembangkang yang curam. Satu lagi kumpulan penyelidik tardigrade mendakwa bahawa sebahagian besar DNA yang "dicuri" mungkin datang dari pencemaran sampel dari bakteria yang tinggal bersama tardigrades. "Tidak ada cara, secara biologi, ini boleh menjadi sebahagian daripada genom yang sama, " ahli genetik Mark Blaxter memberitahu Ed Yong dari Atlantik pada tahun 2015.
Sekarang Blaxter dan pasukannya kembali dengan analisis baru genom tardigrade, yang diterbitkan dalam jurnal PLOS Biology. "Saya telah terpesona dengan haiwan-haiwan ini yang kecil dan menarik selama dua dekad, " kata Blaxter dalam satu kenyataan. "Ia adalah indah untuk akhirnya mempunyai genom sebenar mereka, dan untuk mula memahami mereka."
Kajian terkini membandingkan genom dua spesies tardigrade: Hypsibius dujardini dan Ramazzottius varieornatus. Walaupun kajian menunjukkan beberapa sebab di sebalik kuasa-kuasa besar tardigrade, ia juga memberi penjelasan tentang berapa sedikit yang kita ketahui tentang critter yang boleh disesuaikan ini.
Tenaga besar utama yang ditumpukan penyelidik adalah bagaimana makhluk dapat kering pada tahun-tahun pada satu masa. Bagi kebanyakan kehidupan, desiccation bermaksud kematian. Jadi pasukan memeriksa gen yang diaktifkan di bawah keadaan kering, menemui satu set protein yang kelihatannya mengisi untuk air yang hilang dalam sel tardigrade. Dengan mengambil tempat molekul air yang hilang, protein menghalang struktur sel dari runtuh dan membolehkan tardigrade kecil untuk menghidupkan semula apabila air kembali.
Kajian terkini juga memberikan petunjuk tentang bagaimana tardigrades menjadi. Para saintis sebelum ini mengesyaki bahawa tardigrade mungkin berkait rapat dengan filum arthropod, yang merangkumi serangga dan labah-labah. Tetapi kajian terbaru ini menunjukkan bahawa tardigrades sebenarnya lebih berkaitan dengan nematoda, juga dikenali sebagai bulu bulu. Para penyelidik mengkaji gen yang menentukan susunan embrio yang dipanggil "gen HOX." Mereka mendapati bahawa, sama dengan nematod, kedua-dua spesies tardigrade tidak mempunyai lima gen komon dari set ini.
Mengenai kontroversi mengenai berapa banyak pemindahan gen yang berlaku? Nampaknya kebanyakannya diselesaikan sekarang, laporan Tina Hesman Saey dari Science News. "Kaedah analisis penulis, dan kaedah mereka untuk mendapatkan DNA yang bersih, tentunya merupakan penambahbaikan terhadap kaedah kami yang terdahulu, " kata Bob Goldstein, yang menyelia penyelidikan Boothby 2015, memberitahu Saey.
Tetapi perdebatan mengenai tardigrades kuasa besar luar biasa dan di mana mereka berada di pokok kehidupan jauh dari diselesaikan. Adakah tardigrade lebih dekat dengan arthropods atau nematod? "Ini masih merupakan persoalan terbuka, " ahli filsafat Max Telford memberitahu Saey.
Walau bagaimanapun, Blaxter berharap bahawa genom tardigrade pasukannya akan terus membantu mengusik hubungan tardigrade dan juga membantu dalam pembangunan aplikasi yang berguna untuk makhluk hebat. "Ini hanya permulaan, " kata Blaxter dalam satu kenyataan. "Dengan cetak biru DNA, kita kini dapat mengetahui bagaimana tardigrades melawan ekstrem, dan mungkin menggunakan protein khusus mereka dalam bioteknologi dan aplikasi perubatan."
