Scienty

Фото: img.freepik.com

В национальном парке «Лассен-Волканик» в Калифорнии, вблизи горячих источников, ученые выявили одноклеточный организм, превосходящий все ранее известные показатели устойчивости к высоким температурам. Новый вид, получивший название Incendiamoeba cascadensis («огненная амеба с Каскадных гор»), не только сохраняет жизнеспособность, но и демонстрирует активный рост и размножение при температуре до 63 градуса Цельсия. Это самый высокий зафиксированный температурный предел для любого эукариотического организма – группы, включающей в себя все организмы с клеточным ядром, от амеб до человека.

Открытие, подробно описанное в препринте на группой биологов под руководством Х. Беррил Раппапорт и Анжелы Оливерио из Сиракузского университета, бросает вызов существующим представлениям о пределах жизни. « Полученные нами результаты ставят под вопрос существующий подход к установлению температурных границ для эукариотических клеток и трансформируют наше представление о том, в каких условиях и каким образом может существовать эукариотическая жизнь », — отмечают исследователи.

Особенность «огненной амебы» состоит в том, что она представляет собой облигатный термофил: рост начинается только при температуре не ниже 42 градуса Цельсия, а наиболее подходящий для нее диапазон – 55–57 градусов. Даже при 64 градуса амеба продолжала двигаться, а при 66 градусах и при относительно низких для нее 25 градусах образовывались защитные цисты, что свидетельствует о переходе в состояние покоя. Движение прекращалось полностью лишь при 70 градусах, однако организмы могли восстановить активность после охлаждения. Смерть наступала только при 80 градусах Цельсия.

Новое открытие стало новым рекордом среди амеб, превзойдя предыдущий, который был зафиксирован у вида Echinamoeba thermarum при температуре 57 градусов. Кроме того, этот результат выходит за рамки ранее существовавшего представления о 60-градусном максимуме для роста эукариот. Большинство известных организмов, способных переносить экстремальные температуры, относятся к прокариотам — более простым формам жизни, таким как бактерии и археи, чья клеточная организация отличается большей устойчивостью. Эукариоты, характеризующиеся сложной клеточной структурой, наличием ядра и органелл, ранее считались значительно более восприимчивыми к воздействию тепла.

Амеба была выявлена в образцах воды, полученных в парке в период с 2023 по 2025 год. В лабораторных условиях ученым удалось вырастить ее, что позволило установить закономерности ее выживания. Исследование генома выявило адаптации, связанные с ускоренной передачей сигналов, усиленные механизмы тепловой реакции, а также увеличенный набор термоустойчивых белков и шаперонов теплового шока. Интересно, что практически идентичные последовательности ДНК ранее были обнаружены в пробах из Йеллоустонского национального парка и вулканической зоны Таупо в Новой Зеландии, что свидетельствует о более широком распространении организмов такого типа.

Данное исследование имеет значительные последствия. Оно не просто увеличивает известные границы условий, в которых может существовать жизнь на Земле, но и корректирует подходы к поиску жизни за пределами нашей планеты. Нахождение сложного эукариотического организма в столь экстремальных условиях требует пересмотра оценки потенциала обитаемости внеземных миров.