زنده ماندن کرم های دریایی در سرمای شدید به کمک باکتری ها

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، کرم های دریایی قطب جنوب با کمک کمی از دوستان باکتریایی خود زنده می مانند.

باکتری هایی که در داخل کرم های دریایی زندگی می کنند، پروتئین های ضدیخ می سازند که به این گونه کمک می کند تا در دمای سرد قطب جنوب زنده بمانند.

کورینالدزی و همکارانش در 21 ژوئن در Science Advances گزارش دادند که باکتری های تخصصی که در داخل سه گونه مختلف از چندشاخه های قطب جنوب زندگی می کنند، پروتئین هایی می سازند که به کرم ها کمک می کند تا حد مرگ منجمد نشوند.

امی آپریل، اکولوژیست میکروبی در موسسه اقیانوس شناسی Woods Hole در ماساچوست که در این مطالعه شرکت نداشت، می گوید: این یافته نشان می دهد که میکروب ها چقدر می توانند برای میزبان خود مهم باشند. دانش ما در مورد فعل و انفعالات میزبان و میکروب در اقیانوس هنوز به طرز باورنکردنی محدود است.

همکاران کورینالدزی به سه منطقه ساحلی قطب جنوب در دریای راس سفر کردند و رسوبات اقیانوسی حاوی سه گونه معمولی کرم دریایی را جمع آوری کردند - دو گونه که روی بقایای موجودات مرده زنده می مانند و دیگری که شکارچی است. تیم گزارش می دهد که دمای آب در این مکان ها حدود -1 درجه سانتیگراد بوده است. در آزمایشگاهی در ایتالیا، امانوئلا بوشی، که اکنون محققی در ایستگاه جانورشناسی Anton Dohrn در فانو است، DNA کرم ها را تجزیه و تحلیل کرد تا ببیند چه میکروبی آنها را خانه می نامند.

رایج ترین باکتری های یافت شده در کرم ها Meiothermus silvanus و دو نوع Anoxybacillus بودند که در تجزیه و تحلیل جداگانه خود رسوب یا درون DNA جمع آوری شده از سایر کرم های مرتبط یافت نشد.

پروتئین های باکتریایی استخراج شده از polychaetes در تحمل سرما نقش دارند. کورینالدزی می گوید، برای مثال، دو پروتئین آنزیمی، گلیسرول و پرولین تولید می کنند که تصور می شود به دلیل توانایی آنها در کاهش نقطه انجماد مایعات داخلی، از سرمای شدید محافظت می کنند.

کورینالدزی می گوید: باکتری میوترموس Meiothermus اگرچه در کف اقیانوس قطب جنوب امروزی وجود ندارد، امادر رسوبات یخ زده از زیر قفسه یخی راس در مجاورت پیدا شده بود، که پیشنهاد کننده ارتباط طولانی مدت بین polychaetes و این باکتری ها است. او و همکارانش فکر می کنند که این باکتری از کرم های والدین به فرزندانشان منتقل می شود.

آپریل می گوید تأیید این موضوع که کرم های جوان میکروب های مفید را از والدین خود دریافت می کنند، مستلزم آنالیز میکروبیوم polychaetes در مراحل مختلف زندگی شان است.

کورینالدزی می گوید که باکتری ها از همکاری خود با کرم ها نیز سود می برند، زیرا در ازای ساخت پروتئین های محافظ، خانه ای امن دریافت می کنند.