Hồi sinh thành công một loài động vật bị đóng băng sau 24.000 năm

Với nhiều người, ngủ đủ 8 tiếng đã được coi là nhiều. Nhưng một loài động vật siêu nhỏ ở Bắc cực đã trải qua giấc ngủ có thời gian tới 24.000 năm và vừa mới thức tỉnh. Đó là loài luân trùng Bdelloid, một sinh vật nước ngọt cực nhỏ, đã sống sót qua hàng thiên niên kỷ trong lớp băng vĩnh cửu ở Siberia.

Chuyên gia Stas Malavin, thuộc Viện các vấn đề sinh lý và sinh học ở Nga, cho biết: "Báo cáo của chúng tôi là bằng chứng khó nhất cho đến nay rằng động vật đa bào có thể chịu đựng hàng chục nghìn năm trong tình trạng cryptobiosis, một trạng thái trao đổi chất đặc biệt nhằm đối phó với các điều kiện môi trường bất lợi như hút ẩm, đóng băng và thiếu oxy".

Malavin là đồng tác giả của báo cáo mô tả về kỳ tích sống sót đáng kinh ngạc của luân trùng, được đăng trên tạp chí Current Biology hôm 7/6 vừa qua.

Luân trùng còn được gọi là "trùng bánh xe", bắt nguồn từ tên tiếng Latinh Rotifera có nghĩa là "bánh xe". Chúng sở hữu một vài búi lông mao xung quanh miệng, có chức năng vận động giống như một bánh xe đang quay, tạo ra một dòng nước cuốn thức ăn vào trong miệng. Những sinh vật này tuy nhỏ bé nhưng có cả ống tiêu hóa hoàn chỉnh gồm miệng và hậu môn. Chúng thậm chí có cả một bộ não nhỏ, nằm ngay trên xương chũm, từ đó một số dây thần kinh kéo dài khắp cơ thể. Chúng đã tồn tại ít nhất 35 triệu năm và hiện có thể được tìm thấy tại các ao, hồ, sông suối và trong các môi trường ẩm ướt như rêu, địa y, vỏ cây và đất, với kích thước chỉ khoảng 0,5mm.

Nhóm của Malavin chuyên nghiên cứu các mẫu băng vĩnh cửu ở các địa điểm hẻo lánh, bằng cách sử dụng các kỹ thuật khoan địa chất. Nhóm luân trùng được kéo lên từ độ sâu khoảng 3,5 mét và các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp xác định niên đại bằng cacbon phóng xạ - một cách truyền thống để xác định tuổi của các vật liệu hữu cơ - để xác định niên đại của chúng. Và họ phát hiện ra rằng sau khi rã đông, những con luân trùng này có thể sinh sản trở lại bằng cách sinh sản vô tính.

Khoa học về cơ bản đã tìm ra và chứng minh khả năng phục hồi ấn tượng của các dạng sống nhỏ. Ví dụ như Tardigrades - còn được gọi là gấu nước - là loài động vật cực nhỏ có thể sống sót trong tình trạng đóng băng, môi trường phóng xạ và thậm chí bị bắn ra từ súng ở vận tốc dưới 900 mét/giây.

Trên thực tế, thời gian ngủ đông 24.000 năm là một kỳ tích ấn tượng đối với một con vi khuẩn, nhưng để xác lập một kỷ lục thì có lẽ là không. Bởi năm 2018, các nhà khoa học Nga tuyên bố đã hồi sinh giun tròn được lấy từ các mẫu băng vĩnh cửu có niên đại ít nhất 32.000 năm trước. Còn các hồ sơ về sự phục hồi của luân trùng trước đây dao động từ 6 đến 10 năm, liên quan đến các mẫu vật được tìm thấy trong đất và sông băng ở Nam Cực. Còn kỷ lục ngủ đông của gấu nước Tardigrade là 30 năm, nhưng với các phát hiện mới đây của sự dẻo dai của loài này, các nhà khoa học nghi ngờ rằng chúng có thể chịu được thời gian ngủ đông thậm chí còn lâu hơn nữa.

"Bài học rút ra là một sinh vật đa bào có thể được đông lạnh và lưu trữ như vậy trong hàng nghìn năm và sau đó quay trở lại cuộc sống - một giấc mơ của nhiều nhà văn viễn tưởng", Malavin nói. "Tất nhiên, sinh vật càng phức tạp thì việc bảo quản nó còn sống trong môi trường đông lạnh càng phức tạp và đối với động vật có vú, điều này là không thể. Tuy nhiên, việc chuyển từ một sinh vật đơn bào sang một sinh vật có ruột và não, mặc dù rất nhỏ, là một bước tiến lớn ".

Bằng cách nào đó, luân trùng có thể chống lại sự hình thành của các tinh thể băng - kẻ thù truyền kiếp của quá trình đóng băng. Bình thường, các tinh thể nước đá giống như những con dao nhỏ và chúng sẽ phá hủy tính toàn vẹn của các tế bào và cơ quan. Nhưng luân trùng có thể có một số loại "cơ chế sinh hóa của cơ quan và tế bào che chắn cần thiết để tồn tại ở nhiệt độ thấp", theo báo cáo.

Các nhà khoa học hy vọng rằng những nghiên cứu sâu hơn về loài động vật đa bào này có thể dẫn đến những cách tốt hơn để bảo quản lạnh các tế bào, mô và cơ quan của con người trong thời gian dài.

Tham khảo Cnet