CESTA K OBJAVU ŽIVOTNEJ FORMY, KTORÁ OVPLYVŇUJE EKOLOGICKÚ ROVNOVÁHU

Bohatý život pod rúškom mikrosveta

Narastajúci obsah oxidu uhličitého a iných plynov v atmosfére Zeme a klimatické zmeny priniesli aj zmenu podmienok pre existenciu života. Azda nikdy predtým nebolo také potrebné chápať ...


Ľudí sa do mora zmestí tiež veľa, ale čo je to oproti mikróbom: V kubickom centimetri morskej vody môžu žiť až dva milióny mikroorganizmov SAR 11, ktoré nedávno dostali rodové meno Pelagibacter. FOTO – ARCHÍV

Narastajúci obsah oxidu uhličitého a iných plynov v atmosfére Zeme a klimatické zmeny priniesli aj zmenu podmienok pre existenciu života. Azda nikdy predtým nebolo také potrebné chápať v plnej šírke a súvislostiach, čo živé formy na Zemi ovplyvňuje a do akej miery. Takéto poznanie by umožnilo načrtnúť predpovede, ako si dokážu s rastúcimi zmenami poradiť.

Vedcom slúžia ako kľúč k pochopeniu biosféry jej samotné články – jednotlivé organizmy. Tie neexistujú oddelene. Navzájom sa v rámci jedného ekosystému ovplyvňujú. Látka, ktorú jeden organizmus nepotrebuje, a preto ju vylúči, môže byť pre jeho suseda životne dôležitou alebo naopak životu nebezpečnou.

Platí pravidlo, že čím je rozmanitosť organizmov bohatšia, tým vyšší je počet vzťahov medzi nimi i ekosystémami, ktoré obývajú. Hustá sieť vzájomných vzťahov sa pritom neopiera len o existenciu samotných látok, ktoré organizmy tvoria a vylučujú, ale aj o ich početnosť v prostredí. Preto je poznanie každej živej formy nevyhnutné na to, aby sme pochopili nielen funkcie jednotlivých ekosystémov, ale aj celej biosféry, ktorú ekosystémy tvoria.

Ani mikrób „nezje“ všetko

S týmto predpokladom sa morský mikrobiológ Stephen Giovannoni vydal hľadať nové druhy do pokojných a na život chudobných vôd Sargasovho mora. Oporou sa mu stala hypotéza, že more je tiež chudobné na živiny. V takto sťažených podmienkach sa môže zvlášť dariť len menším mikroorganizmom, ktoré vyžadujú menej živín.

Motiváciou preňho bola snaha objaviť nový, efektívnejší spôsob hľadania a nachádzania najmenších rastlín a živočíchov.

Po odobratí vzorky vody mala nasledovať identifikácia prítomných rias a baktérií. Klasický spôsob zahŕňa kultiváciu mikróbov na živnej pôde. Dnes však vieme, že nie pri každom mikroorganizme môžeme tento spôsob uplatniť. Predpokladá sa, že až 99 percent všetkých mikroorganizmov sa nedá vypestovať v laboratórnych podmienkach.

Koľko ľudí, toľko chutí – a to isté možno povedať aj o mikroskopických organizmoch. Ak vedec pri príprave živnej pôdy nepridá do nej práve tie zložky, ktoré im „chutia“, jednoducho odmietnu rásť a rozmnožovať sa. Dôsledkom je skutočnosť, že dnes vieme identifikovať päťtisíc bakteriálnych druhov, skutočné číslo všetkých druhov mikróbov však môže dosahovať milióny.

Ak teda chcel Giovannoni nájsť skutočne niečo nové, musel zvoliť iný spôsob. Tromfom v jeho rukách bola metóda, ktorú spolu s kolegami objavil v osemdesiatych rokoch.

Tajomstvo molekulárnych biológov

Pomôckou sa stala molekula DNA, ktorú obsahuje každá živá bunka. Pozostáva z dvoch rovnobežne prebiehajúcich vlákien postavených zo štyroch typov za sebou idúcich nukleotidov. Poradie, v akom sú nukleotidy vo vlákne zoradené, je kľúčom k pochopeniu podstaty hmotného základu dedičnosti – molekuly deoxyribonukleovej kyseliny. Na nej poznajú molekulárni biológovia úsek, ktorý mali už najstarší predkovia všetkých buniek. Poradie nukleotidov v tomto úseku používajú nielen na identifikáciu nových jednobunkových organizmov, ale tiež na pochopenie, ako sa vyvinuli zo svojich dávnych príbuzných. Vďaka nemu už objavili dôležité skupiny nových druhov, stále nekultivovaných a bez formálnych pomenovaní.

Giovannoni pokračoval tak, že chemicky rozpustil všetky potenciálne prítomné mikroskopické živé formy zo svojej vzorky. Získal tým zmes rôznych molekúl DNA. Potom porovnal poradie nukleotidov spomenutého úseku s celosvetovou databázou jeho rôznych známych usporiadaní. Analýzou jedného vlákna za druhým si však len zopakoval rozmanitosť už známych „mikrostvorení“.



Pohľad na areál, kde prebieha experiment Biosféra II, je úchvatný najmä v noci.

Prekvapenie menom SAR 11

V laboratóriu však náhle zavládlo vzrušenie. Pri 11. analyzovanom vlákne bol počítač odrazu krátky. Také poradie nukleotidov ešte nepoznal. Úplne nové nukleotidové poradie jasne odzrkadľovalo objav dovtedy neznámej živej formy. Keďže naň Giovannoni prišiel pri výskume 11. nukleovej kyseliny pochádzajúcej zo Sargasovho mora, pomenoval ju SAR 11.

Giovannoniho objav obletel svet a vedci vo všetkých kútoch sveta začali po novom objave vo svojom okolí pátrať. Potvrdiť jeho prítomnosť bolo omnoho jednoduchšie, ako predpokladali. SAR 11 našli, kdekoľvek sa pozreli. Po dlhšom výskume a skompletizovaní výsledkov sa odborníci zhodli, že až 25 percent všetkých mikroskopických organizmov predstavujú baktérie zaraďované do skupiny SAR 11, len nedávno pomenované rodovým menom Pelagibacter. V jednom kubickom centimetri morskej vody ich môžu žiť až dva milióny!

Význam Pelagibactera je vskutku obrovský. Najnovšie informácie hovoria, že môže byť zodpovedný až za desať percent recyklácie všetkých živín na Zemi, čím sa rozhodujúcou mierou podieľa na udržaní ekologickej rovnováhy.

Americký mikrobiológ Dr. Stephen J. Giovannoni   z Oregonskej štátnej univerzity si pre svoj výskum zvolil naozaj nezvyčajné miesto – Sargasovo more. Už námorníci Krištofa Kolumba ho prirovnávali k mŕtvej púšti vznášajúcej sa na okraji Atlantiku. Žije v ňom totiž veľmi málo organizmov. Oregonský biológ však práve tu objavil jednu z najpočetnejších foriem života na Zemi.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy
  2. Toto tajomstvo vrcholoví športovci dlho skrývali
  3. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  4. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  5. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy
  6. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku
  7. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate
  8. Kam do tepla v januári?
  9. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely
  10. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život
  1. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  2. Toto tajomstvo vrcholoví športovci dlho skrývali
  3. Vlani sme si vyberali z vyše pol milióna inzerovaných áut
  4. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  5. Začiatok roka patrí dani z nehnuteľností
  6. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  7. Tipy pre atraktívne poprsie po dojčení. Plastike povedzte nie
  8. Stanovisko spoločnosti Advokátska kancelária JUDr. Radomír Bžán
  9. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy
  10. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur
  1. Iba dnes: Narodeninové predplatné SME.sk za 25 eur 8 385
  2. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy 5 668
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných 5 341
  4. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy 4 017
  5. Kam do tepla v januári? 2 496
  6. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku 2 299
  7. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely 2 261
  8. Demänovku mieša iba jeden človek. Ako si strážia receptúru? 2 228
  9. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate 1 310
  10. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život 1 116

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Bitkári v škole v Demandiciach skončili, spolužiaci naďalej pykajú

Žiaci z obcí Lontov a Ipeľský Sokolec naďalej chodia do Demandíc, hoci si musia preplácať cestu sami.

SVET

Zeman fauluje Drahoša. Kampaň prezidenta spomína migrantov

Kampaň financuje netransparentný spolok.

DOMOV

Bitkári v škole v Demandiciach skončili, spolužiaci naďalej pykajú

Žiaci z obcí Lontov a Ipeľský Sokolec naďalej chodia do Demandíc, hoci si musia preplácať cestu sami.

EKONOMIKA

Diskriminácia, sťažujú sa veriaci na nový poplatok za sobáš

Za cirkevný sobáš sa doteraz matričný poplatok neplatil.

Neprehliadnite tiež

Ako kryptomeny zmenili trh s počítačovým hardvérom

Je ťažké ich zohnať a stúpajú na cene. Grafické karty už nekončia v herných počítačoch, stali sa nedostatkovým tovarom.

Vyriešili záhadu slávnych egyptských múmií, pomohla analýza DNA

Múmie dvoch vysokopostavených mužov, ktoré našli v roku 1907, patria k najlepšie zachovaným.

Mnohí si mysleli, že AIDS je zaslúžená lekcia. Zomrela vedkyňa a aktivistka Mathilde Krimová

Bola hlavnou americkou bojovníčkou proti poverám, strachu a predsudkom, ktoré stigmatizovali mnohých ľudí s AIDS.

Hypersonické lietadlo od Boeingu má byť päťkrát rýchlejšie ako zvuk

Na návrhu pracuje aj spoločnosť Lockheed Martin, ktorá vyrobila rekordné SR-71 Blackbird.

OBJEKTÍV

Najmenšia mačka na svete je zároveň aj najlepší zabijak

Dospelé mačky vyzerajú ako mačiatka.