Forskare har just lärt sig varför djävulsmaskar kan leva i "helvetet"

De trivs i underjorden och överlever trots låga syre och höga metanhalter och temperaturer som svävar runt 37 grader C (eller 98,6 grader F). Det var det som förtjänade dessa kritiker titeln "djävulsmask" - som annars inte skulle passa 0,5 millimeter nematoder.

Amerikanska universitets molekylbiolog John Bracht äger de enda levande djävulsmaskarna i ett amerikanskt laboratorium, och till och med erkände han att Science News: "Det finns inget särskilt hotfullt med dem."

Vad deras gener säger oss

Endast en djävulsmask har någonsin fångats ut ur naturen, filtrerad ur vatten från en akvifer 1,3 kilometer under jordens yta i en sydafrikansk guldgruva. Den masken lade åtta ägg, och tack vare dess ättlingar - Brachts maskar - förstår forskare lite mer om hur djur kan överleva på sådana djup.

Djävulsmaskar är ett av de djupast levande landdjuren som vetenskapen känner till. Enligt en rapport från Bracht och hans team, publicerad nov. 21 tum Naturkommunikation, överlever maskarna sina förhållanden tack vare extra kopior av två gener som ansvarar för värmechock och cellöverlevnadsbeslut.

instagram story viewer

Faktum är att djävulsmaskar har cirka 112 kopior av genen som gör Hsp70-proteiner. Dessa proteiner hjälper celler att hantera höga nivåer av värme - "hsp" i deras namn står för "värme chockproteiner "- och de fungerar genom att reparera andra proteiner som har skadats på grund av värme påfrestning. Maskarnas närmaste kända släkting, en annan nematod, har bara 35 kopior av Hsp70-genen - ett ganska stort steg från deras djupt levande kusiner.

Medel för gener

Genombiologen Mark Blaxter sa att forskare måste göra mer forskning för att koppla ihop hur expansionen av Hsp70-gener i djävulsmaskar kan hjälpa varelserna att leva så långt under jorden. Och det är inte det enda ovanliga genmönster som finns i djävulsmaskar: De presenterar också cirka 63 kopior av AIG1-genen, som styr om en cell lever eller dör. Återigen har djävulsmaskarnas närmaste nematodfamilj bara en kopia av en liknande gen.

När Bracht och hans team genomförde värmestresstest på djävulsmaskarna förändrades inte deras AIG1-gener i produktivitet. Av denna anledning drog Bracht slutsatsen att genen förmodligen hjälper maskarna att klara av någon annan stressfaktor i deras miljö.

Hitta liknande djur

Bracht och hans forskargrupp rapporterade i december Journal of Molecular Evolution att Stilla havet-ostron också presenterar kopior av Hsp70- och AIG1-generna. När tidvattnet avtar och flyter utsätter det ostron för extrema temperaturfluktuationer, vilket kan förklara varelsens extra kopior av dessa gener.

Bracht sa att eftersom två djur åtskilda av ett sådant avstånd på livets träd utgör en sådan liknande genetisk mönster är det troligt att duplicering av generna Hsp70 och AIG1 i allmänhet hjälper djur att anpassa sig till extrema miljöer.

Teachs.ru
  • Dela med sig
instagram viewer