"אמבת אש" מקליפורניה: שיא טמפרטורה חדש לחיים מורכבים

מדענים גילו במעיינות החמים של הפארק הלאומי לאסן וולקניק (Lassen Volcanic) בקליפורניה מין חדש של אמבה, המסוגל להתרבות בטמפרטורה של עד 63°C. המין קיבל את השם Incendiamoeba cascadensis – "אמבת האש מהרי הקסקייד". המחקר פורסם בכתב העת Cell. לדברי המחברים, מדובר בשיא טמפרטורה חדש עבור אאוקריוטים – אורגניזמים שתאיהם בעלי גרעין מוגדר ומבנים ממברנליים אחרים.

במעבדה גדלה האמבה בצורה הטובה ביותר ב-55-57°C והמשיכה להתחלק ב-63°C. ב-64°C שמרו התאים על ניידות והמשיכו לחפש מזון, ולאחר חימום קצר ל-70°C עברו למצב מוגן והצליחו להתאושש לאחר ירידת הטמפרטורה. עד כה נחשבו כ-60°C לגבול העליון לגדילה פעילה של אאוקריוטים – בטמפרטורות כאלה עומדים אצות אדומות ופטריות מסוימות.

Incendiamoeba cascadensis נמצאה בנחל גיאותרמי בעל חומציות ניטרלית. במערכת האקולוגית המיקרוסקופית שלה היא תופסת למעשה את מעמד הטורף העליון: היא ניזונה מחיידקים תרמופיליים וכמעט אינה נתקלת במתחרים או באורגניזמים המסוגלים לטרוף אותה. החוקרים סבורים שהיכולת לחיות בטמפרטורות כאלה מקנה לאמבה יתרון אקולוגי ניכר.

ניתוח הגנום הראה פעילות מוגברת של גנים הקשורים לתיקון DNA, לשמירה על מבנה תקין של חלבונים ולהובלה תוך-תאית. בחימום קיצוני האמבה גם משנה את צורתה ויוצרת מעטפת מגן. מנגנונים אלה, לדעת המחברים, מאפשרים לתא מורכב לשמור על חיוניותו בטמפרטורות שנחשבו עד כה כמעט בלתי אפשריות עבור אאוקריוטים.

התגלית מרחיבה את התפיסה בדבר גבולות קיומם של חיים מורכבים ועשויה להיות חשובה לאסטרוביולוגיה. "הטמפרטורות האלה עולות על מה שנחשב עד כה אפשרי עבור כל אאוקריוט, והן מעלות מחדש את שאלת הגבולות של חיים מורכבים", אמרה המחברת הראשית של המחקר, בריל רפפורט מאוניברסיטת סירקיוז. עם זאת, שיא עמידות החום המוחלט בקרב יצורים חיים נותר בידי הארכיאון Methanopyrus kandleri, המסוגל לחיות בטמפרטורה של עד 122°C.