Gyvybės kilmė Žemėje – vis dar kietas riešutėlis mokslininkams. Tačiau tema dėkinga brandinti įvairiausioms hipotezėms – kol jos akivaizdžiai neprieštarauja logikai, tol yra sunkiai atmetamos arba patvirtinamos.
Viena iš tokių hipotezių – panspermijos teorija, teigianti, jog gyvybė į Žemę atkeliavo iš kosmoso. Dabar Rio de Žaneiro universiteto mokslininkai netgi pasiūlė idėją, kas gi galėjo būti „gyvybės pionieriumi“.
Rio de Žaneiro Federalinio universiteto mokslininkas Ivan Paulino-Lima kartu su kolegomis mokslininkų bendruomenei pateikė hipotezę, jog jau pusė amžiaus žinoma superbakterija Deinococcus radiodurans galėjo atskristi į Žemę iš kosmoso. Plėtojant šią mintį toliau, nesunkiai galima nuspėti, jog tuomet bakterija galėtų būti visos Žemės gyvybės pradininke. Toks požiūrio taškas žymiai paprastesnis ir patogesnis, nei sukti galvas, kodėl ir kaip negyva materija ėmė virsti į gyvąją.
Deinococcus radiodurans ramiai auga lėkštutėje. Michael Daly (Uniformed Services University of the Health Sciences), DOE nuotr.
Tačiau paprastumas dar nereiškia teisingumo, tad kol kas šie mokslininkų pamąstymai lieka hipotezės lygyje. Tiesa, pasirinkta bakterija Deinococcus radiodurans hipotezei suteikia tvirtumo. Ji pasižymi tiesiog neįtikėtinu gyvybingumu net ir visiškai atšiauriose sąlygose.
Bakterija surasta 1950 metais, visiškai atsitiktinai tyrinėjant maisto sterilizavimo galimybes. Norėdami tiriamus maisto produktus visiškai išvalyti nuo bakterijų, mokslininkai juos švitindavo solidžiomis radiacijos dozėmis. Tačiau net ir po tokios procedūros tiriama mėsa sugebėjo sugesti. Pradėjus aiškintis detaliau, paaiškėjo, jog egzistuoja bakterija, kuri išlieka gyva net ir tada, kai visos kitos kaimynystėje esančios bakterijos dėl didžiulės radiacijos dozės žūva. Neįtikėtinų savybių bakterija tuomet buvo pakrikštyta Deinococcus radiodurans vardu.
Susidomėję mokslininkai ištyrė kosminės spinduliuotės, žemos temperatūros ir vakuumo poveikį Deinococcus radiodurans gyvybingumui. Jie švitino kolonijas ant įvairių paviršių, kurių cheminė sudėtis ir reljefas panašus į meteoritų, norėdami patikrinti, kaip šie veiksniai veikia bakterijos sugebėjimą išgyventi. Išvados buvo pribloškiančios: bakterija ištvėrė pačias atšiauriausias sąlygas.
10 Gy (grėjų) yra žmogui mirtina radiacijos dozė, o 60 Gy – Escherichia coli bakterijoms (vienoms gausiausių Žemėje simbiotinėms bakterijoms), tačiau esant 5000 Gy dozei Deinococcus radiodurans nepraranda gyvybingumo, o esant milžiniškai 15000 Gy radiacijai išlieka 37 % gyvybingos. Be to, ši bakterija atspari dehidracijai, karščiui, šalčiui, gali išgyventi vakuume ir rūgštyje. Argi ne puikus egzempliorius kosminėms kelionėms? Tiesa, šią prielaidą turėtų patikrinti LIFE eksperimentas, kurio metu Deinococcus radiodurans bakterija kartu su „pakeleiviais“ skris į Marso palydovą Fobą.
Kaip gi Deinococcus radiodurans sugeba daryti tokius stebuklus? Pasirodo, šios bakterijos DNR taip pat suyra į dalis, bet jos po to, paprastai per 48 valandas, atsistato. Šią unikalią bakterijos savybę dar 2003 metais pastebėjo Izraelio Weizmanno instituto mokslininkai, kuriems vadovavo Smadaras Levinas-Zaidmannas. Jų manymu, viską nulemia bakterijos sugebėjimas labai glaudžiai supakuoti savo genomą į žiedo pavidalo darinį – būtent tokia DNR struktūra ir užtikrina jai galimybę atstatyti tiksliai ankstesnę būklę. Paveikus radiacija, DNR susiskaldo, bet tos nuolaužos neišsilaksto. Todėl vėliau vėl susilipdyti į buvusią visumą joms visai nesunku, mano Izraelio genetikai.
Beja, mokslininkai nustatė, jog Deinococcus radiodurans savo genomą taiso dviem etapais. Iš pradžių suskaidytos DNR dalys susijungia paprastai, be jokio biocheminio šablono; paskui prasideda kitas procesas – pagal šabloną genas RecA sustato visas likusias dalis į savo vietas.
Taigi, sudėjus visus žinomus faktus į visumą, Ivan Paulino-Lima žurnale „Planetary and Space Science“ išsakyta hipotezė apie kosminę Deinococcus radiodurans bakterijos kilmę neatrodo tokia jau ir keista.
