Nově objevený jednobuněčný organismus, Incendiamoeba cascadensis, překonal všechny dosavadní rekordy tepelné tolerance mezi eukaryotickými formami života. Tato „ohnivá améba“, objevená v geotermálních vodách národního parku Lassen Volcanic National Park, prospívá při teplotách až 63 °C (145 °F), což je nejvyšší teplota, jaká kdy byla u eukaryotického organismu pozorována. Nález zpochybňuje zažité předpoklady o tepelných limitech komplexního života a vyvolává otázky ohledně potenciálu extrémofilních organismů na Zemi i mimo ni.
Objev a jeho význam
Vědci vedení H. Beryl Rappaport a Angelou Oliverio ze Syracuse University identifikovali I. cascadensis během terénních prací v letech 2023 až 2025. Na rozdíl od většiny eukaryot, kteří jen s obtížemi přežívají teploty nad 60 °C, tato améba nejen přežívá, ale aktivně roste a dělí se ve vodě dostatečně horké, aby spálila lidskou kůži. Tento objev je významný, protože eukaryotické buňky jsou ze své podstaty křehčí než jednodušší prokaryotické buňky, jako jsou bakterie, takže tato úroveň tepelné odolnosti je překvapivá.
Jak to funguje: Adaptace na extrémní horko
Schopnost améby odolávat extrémnímu horku je dána unikátní kombinací adaptací. Vědci zjistili, že I. cascadensis vyžaduje k zahájení růstu minimálně 42°C, což ji řadí mezi obligátní termofily. Optimální růst nastává při 55–57 °C a buněčné dělení (mitóza) bylo pozorováno při teplotách do 63 °C.
Mezi klíčové úpravy patří:
- Rychlé signální dráhy: Améba rychle reaguje na tepelný stres.
- Tepelně odolné proteiny: Produkuje proteiny, které zůstávají funkční i v extrémních teplotách.
- Tepelné chaperony: Molekulární „chaperony“, které zabraňují skládání a rozpadu proteinů.
- Obranné cysty: Když se podmínky stanou příliš extrémními (nad 66 °C) nebo příliš chladnými (pod 25 °C), améba vytvoří spící cysty, aby přežila, dokud se podmínky nezlepší.
Širší důsledky
Zahájení I. cascadensis není jen biologická kuriozita. Naznačuje to, že život může být mnohem přizpůsobivější, než se dříve myslelo. Fragmenty podobné DNA byly také nalezeny v Yellowstonském národním parku a vulkanické zóně Taupo na Novém Zélandu, což naznačuje, že tato teplomilná améba nemusí být jedinečná.
“Incendiamoeba cascadensis se množí při teplotách přesahujících to, co bylo považováno za možné pro jakýkoli eukaryotický organismus. Tento objev vyvolává nové otázky ohledně skutečné maximální teploty, kterou eukaryotická buňka vydrží.”
Tento nález má důsledky pro astrobiologii, hledání života mimo Zemi. Pokud se eukaryotům může dařit v tak extrémních prostředích na naší planetě, pak se výrazně zvyšuje pravděpodobnost nalezení podobných organismů v jiných drsných prostředích (jako jsou geotermální průduchy na Europě nebo Enceladu).
Studie podporuje myšlenku, že hranice života nejsou pevně dané a že adaptace může tyto hranice rozšířit daleko za naše současné chápání.
