Podľa autorov štúdie patrí táto rozsievka medzi najstaršie organizmy, ktoré sa podarilo úspešne prebudiť z tisícročného spánku.
Aj približne po 7 000 rokoch bez svetla a vzduchu v sedimentoch Baltského mora Skeletonema marinoi ožila. Zdroj: Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde. Foto: IOW / S. Bolius
Riasa s názvom Skeletonema marinoi klesla na dno Baltského mora pred takmer 7 000 rokmi. Tu prečkala bez svetla a kyslíka celé tisícročia v akomsi štádiu spánku.
Podľa nemeckého Leibnizovho inštitútu pre výskum Baltského mora Warnemünde (IOW) v Rostocku-Warnemünde patrí táto rozsievka medzi najstaršie organizmy, ktoré sa podarilo úspešne oživiť zo stavu takzvanej dormancie.
Rozsievky (lat. Diatomaceae) sú mikroskopické jednobunkové riasy s kremičitou schránkou vyskytujúce sa vo všetkých vodných prostrediach. V súčasnosti je opísaných okolo 200 000 druhov rozsievok.
Stratégia prežitia
Mnohé organizmy sa dokážu uložiť do stavu pripomínajúceho spánok, ktorý sa označuje dormancia (z lat. dormans, spiaci). Ide o súhrnné označenie pre prechodné zastavenie alebo obmedzenie fyziologických procesov v živých organizmoch.
Práve toto bol prípad rozsievky Skeletonema marinoi, ktorá takmer pred 7 000 rokmi klesla na dno Baltského mora. V sedimentoch na dne mora, zakonzervovaná bez prístupu kyslíka a svetla, sa prepla do štádia spánku a prečkala až do súčasnosti.
Časová schránka
Vzorky s riasami získali biológovia ešte v roku 2021 počas expedície výskumnej lode Elisabeth Mannovej Borgeseovej. Tá sa plavila vo vodách východne od švédskeho ostrova Gotland, kde z morského dna v hĺbke 240 metrov odobrala sedimenty.
Vedci analyzovali deväť vzoriek, ktoré pochádzajú z rôznych vrstiev sedimentu. Reprezentujú tak najdôležitejšie klimatické fázy Baltského mora za obdobie 7 000 rokov. Podľa biologičky Sarah Boliusovej, odborníčky na fytoplanktón, sú takéto vzorky ako časová schránka, pretože obsahujú cenné informácie o minulých ekosystémoch. Vedci z nich môžu vyčítať informácie o prastarých organizmoch, biologických spoločenstvách a genetických zmenách.
V laboratórnych podmienkach sa vedcom podarilo vzkriesiť životaschopné riasy nachádzajúce sa v sedimentoch a oddeliť jednotlivé kmene. Práve riasa Skeletonema marinoi sa ako jediná prebrala k životu vo všetkých vzorkách. Najstaršia vzorka so životaschopnými bunkami bola datovaná na vek 6 871 ± 140 rokov.
Ekológia vzkriesenia
Sarah Boliusová je aj prvou autorkou štúdie uverejnenej v časopise ISME Journal k výskumu, ktorý cielene skúmal zrnká sedimentov z dna Baltského mora na prítomnosť takýchto „spiacich“ organizmov. Tento prístup nesie nezvyčajný, hoci príznačný názov „ekológia vzkriesenia“ podľa anglického termínu Resurrection ecology.
Analýza ďalších sedimentov dokáže vedcom odhaliť aj iné informácie z prehistorického obdobia mora – aká bola vtedy salinita, aké boli hodnoty kyslíka a teplôt. „Naším cieľom je vďaka kombinácii všetkých týchto informácií analyzovať genetickú a funkčnú adaptáciu fytoplanktónu Baltského mora na zmeny životného prostredia,“ priblížila výskumníčka prínos štúdie. Vedcom by to mohlo pomôcť lepšie odhadnúť dosah klimatickej zmeny na fytoplanktón a ekosystém v Baltskom mori.
Pozrite si
V dobrej kondícii
Potomkovia riasy Skeletonema marinoi žijú v Baltskom mori aj dnes, typický je výskyt riasy v čase jarného kvitnutia. Vedci tak mohli porovnať súčasný organizmus a prehistorického predka.
Zaujalo ich, že okrem toho, že sa riasy prebudili k životu, sú po takom dlhom čase, ktorý strávili v dormancii, aj v dobrej kondícii a nestratili svoju biologickú výkonnosť: „Rastú, delia sa a fotosyntetizujú ako ich moderní potomkovia,“ zdôraznila v tlačovej správe Sarah Boliusová.
Platí to aj pre bunky riasy staré približne 7 000 rokov, ktoré sa vyvíjali priemernou rýchlosťou rastu približne 0,31 delenia buniek za deň, čo je hodnota porovnateľná s mierou rastu dnešných kmeňov Skeletonema marinoi, uviedla Boliusová.
Zdroj: TS Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde, science.ORF.at, VND
(zh)
