Hồi sinh giun tròn đông cứng 46.000 năm ở Siberia

Một loài giun tròn cổ đại thức giấc sau hàng chục nghìn năm ngủ đông trong hang sóc hóa thạch từ cuối thế Canh Tân.

Một loài giun nhỏ sống sót sau 46.000 năm nằm trong lớp đất đóng băng vĩnh cửu ở Siberia, lâu hơn hàng chục nghìn năm so với các loài giun hồi sinh trước đó. Nó thuộc loài Panagrolaimus kolymaensis mới được mô tả. Nhóm nghiên cứu phát hiện nó cuộn tròn trong hang sóc hóa thạch lấy từ đất đóng băng vĩnh cửu gần sông Kolyma ở phía đông bắc Bắc Cực năm 2002. Các nhà khoa học từng hồi sinh giun tròn đông cứng năm 2018 nhưng không rõ niên đại và loài của nó.


Giun tròn cổ đại được hồi sinh từ đất đóng băng vĩnh cửu ở Siberia. (Ảnh: Times)

Nghiên cứu công bố hôm 27/7 trên tạp chí PLOS Genetics tìm ra đáp án cho những câu hỏi này. "Sống sót trong môi trường cực hạn suốt thời gian dài là một thách thức mà chỉ vài tổ chức sinh vật có thể vượt qua", nhóm nghiên cứu đến từ Nga và Đức cho biết. "Ở đây, chúng tôi chứng minh loài giun tròn sống trong đất Panagrolaimus kolymaensis tạm ngưng hoạt động trong 46.000 năm dưới đất đóng băng vĩnh cửu ở Siberia".

Tổ chức sinh vật như giun tròn và gấu nước có thể tiến vào trạng thái im lìm, một quá trình trao đổi chất gọi là "cryptobiosis" (ngủ đông), nhằm đối phó tình trạng đóng băng hoặc mất nước hoàn toàn. Trong cả hai trường hợp, chúng giảm tiêu thụ oxy và nhiệt lượng sinh ra từ quá trình trao đổi chất tới mức không thể phát hiện.

Loài giun tròn mới ngủ đông vào cuối thế Canh Tân (từ 2,6 triệu đến 11.700 năm trước), thời kỳ bao gồm kỷ băng hà cuối cùng. Đất đóng băng vĩnh cửu lưu giữ sinh vật không rã đông kể từ sau đó. Đây là thời gian ngủ đông dài nhất được ghi nhận ở giun tròn. Trước đây, loài giun tròn Nam Cực tên Plectus murrayi đông cứng trong rêu và một mẫu vật Tylenchus polyhypnus sấy khô ở phòng mẫu cây với thời gian lần lượt là 25,5 và 39 năm.

Các nhà nghiên cứu phân tích gene của P. Kolymaensis và so sánh với giun tròn Caenorhabditis elegans, tổ chức đa bào đầu tiên có toàn bộ hệ gene được giải trình tự. C. elegans cung cấp mô hình hoàn hảo để so sánh. Kết quả phân tích hé lộ một số gene chung liên quan tới ngủ đông.

Để tìm hiểu chính xác giun tròn sống sót bằng cách nào trong thời gian dài như vậy, nhóm nghiên cứu lấy một nhóm P. kolymaensis và C. elegans mới và sấy khô chúng trong phòng thí nghiệm. Khi những con giun tiến vào trạng thái khan nước, họ quan sát lượng đường tên trehalose tăng vọt, có thể giúp bảo vệ màng tế bào của giun tròn khỏi mất nước. Sau đó, họ đông cứng giun ở -80 độ C và nhận thấy tình trạng sấy khô cải thiện khả năng sống sót của cả hai loài. Giun đông cứng ở nhiệt độ này mà không khử nước từ trước sẽ chết ngay lập tức.

Trang bị cơ chế phân tử để chống chọi điều kiện ở Bắc Cực, giun tròn tiến hóa để sống sót trong trạng thái ngủ đông suốt hàng nghìn năm. Những loài giun tròn cổ đại có thể hồi sinh nếu thoát khỏi lớp đất đóng băng vĩnh cửu. Thay đổi đáng kể trong môi trường, bao gồm biến động nhiệt độ và hoạt động phóng xạ tự nhiên, có thể đánh thức giun tròn khỏi trạng thái ngủ sâu.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Sư tử đực gây chú ý vì

Sư tử đực gây chú ý vì "kiểu tóc" kỳ lạ

Con sư tử với bộ bờm theo kiểu mái bằng như một "minh tinh trên thảm đỏ" tại các sự kiện đã khiến cộng đồng mạng bất ngờ.

Đăng ngày: 09/05/2025
Lý giải được tại sao loài chuột lang nước không bị mắc ung thư

Lý giải được tại sao loài chuột lang nước không bị mắc ung thư

Các nhà khoa học vừa lý giải được cách thức mà loài chuột lang nước với kích thước lớn của cơ thể giảm thiểu được nguy cơ ung thư.

Đăng ngày: 09/05/2025
Loài ngựa lùn độc nhất thế giới

Loài ngựa lùn độc nhất thế giới

Ngựa lùn Shetland chỉ cao bằng một đứa trẻ nhưng có sức kéo bằng một con bò và là loài ngựa thông minh nhất hiện nay. Chúng được người dân Scltlan coi như linh vật quốc gia.

Đăng ngày: 08/05/2025
Những chú chim rực rỡ sắc màu nhất thế giới

Những chú chim rực rỡ sắc màu nhất thế giới

Thế giới các loài chim vô cùng phong phú và đa dạng về màu sắc, kích thước…Và đây là danh sách những chú chim nhỏ bé nhưng vô cùng sặc sỡ.

Đăng ngày: 06/05/2025
Những loài động vật ăn thịt đồng loại đáng sợ nhất

Những loài động vật ăn thịt đồng loại đáng sợ nhất

Chắc hẳn các bạn từng xem một vài bộ phim về những kẻ ăn thịt người (Cannibal). Những câu chuyện kiểu ấy xem ra nhàm chán với mọi người, nhưng với một số loài động vật, đây không phải là trò đùa.

Đăng ngày: 06/05/2025
Các loài cá kỳ quái nhất hành tinh

Các loài cá kỳ quái nhất hành tinh

Với ngoại hình độc đáo, khác lạ, cá mặt trăng, cá mập Wobbegong, cá cần câu, cá chiêm tinh, cá dơi môi đỏ, cá giọt nước hay cá mập Goblin... được mệnh danh là những loài cá kỳ dị nhất hành tinh.

Đăng ngày: 05/05/2025
Những sự thật ít được biết đến về loài sói

Những sự thật ít được biết đến về loài sói

Chó sói, biểu tượng của vẻ đẹp và sức mạnh, tượng trưng cho cả những điều tốt đẹp và xấu xa tàn ác.

Đăng ngày: 05/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News