Forschung enthüllt Geheimnisse der Bärtierchen-Resistenz
Bärtierchen erfreuen sich ungebrochener Aufmerksamkeit von Forschern, die versuchen, das Rätsel ihrer Widerstandsfähigkeit gegen extreme Umweltbedingungen zu lösen. Diese kleinen Lebewesen sind in der Lage, Temperaturen von bis zu 150 °C zu überstehen, Jahrzehnte ohne Wasser auszukommen, hohe Konzentrationen chemischer Verbindungen zu überleben, die für die meisten Lebensformen tödlich wären, und sogar im Weltraum zu überleben. Eine neu entdeckte Bärtierchenart wirft Licht auf die Mechanismen, die diesen mikroskopischen Geschöpfen helfen, schädliche Strahlung zu überstehen.
Ein Team von Wissenschaftlern aus verschiedenen Institutionen in China untersuchte das Genom der Art Hypsibius henanensis, die vor sechs Jahren entdeckt wurde. Wie Science Alert berichtet, fanden die Forscher 14.701 Gene, die Proteine kodieren, von denen 4.436 (30,2 %) einzigartig für Bärtierchen waren. Anschließend setzten die Experten diese winzigen Organismen Strahlung aus und beobachteten Änderungen in der Genexpression und Proteinproduktion. Dies ermöglichte es ihnen, drei Schlüsselmechanismen aufzudecken, die Bärtierchen helfen, unter extremen Bedingungen zu überleben.
Bärtierchen beeindrucken mit ihrer Widerstandsfähigkeit
Erstens produziert das Gen "DODA1", das wahrscheinlich von Bakterien stammt, Pigmente, die als Betalaine bezeichnet werden. Diese Pigmente neutralisieren schädliche Moleküle, die durch Strahlung entstehen. Zweitens ermöglicht ein bärtierchenspezifisches Protein namens "TRI-D" (Tardigrade Radiation-Induced DNA Damage Repair Protein) eine wesentlich schnellere DNA-Reparatur als gewöhnlich. Drittens unterstützt die erhöhte Produktion zweier weiterer Proteine, "BCS1" und "NDUFB8", die Energieversorgung der Zellen.
Diese drei Prozesse zusammen schützen Bärtierchen vor den schädlichen Auswirkungen von Strahlung. Wissenschaftler planen zu untersuchen, ob ähnliche Mechanismen bei anderen Bärtierchenarten vorkommen und ob sie auch deren Überlebensfähigkeiten unter extremen Bedingungen beeinflussen. Frühere Studien an Hypsibius exemplaris zeigten, dass diese Organismen bei Strahlung die Aktivität reparaturfördernder Gene steigern.
Diese Entdeckungen könnten dazu beitragen, besser zu verstehen, wie man den menschlichen Körper unter extremen Bedingungen schützen kann, zum Beispiel während lang andauernder Raumflüge. Bärtierchen tauchten vermutlich bereits vor der kambrischen Periode, vor über 541 Millionen Jahren, auf.
