Sklenice byly uloženy na vědeckém oddělení UAM. Objev otevírá nové obzory v mnoha oblastech, včetně hledání života ve sluneční soustavě.
Vědci z CSIC a Autonomní univerzity v Madridu zdokumentovali objev, který mění všechny představy o hranicích života: některé bakterie přežily a přizpůsobily se více než 30 let v nepřátelském prostředí tvořeném extrémně čistou těžkou vodou. Studie zveřejněná v časopise Microbial Genomics, ukazuje, že mikrobiální život je schopen odolávat podmínkám považovaným za neslučitelné s existencí.
Objev byl učiněn po analýze hermeticky uzavřených sklenic D₂O, které byly více než tři desetiletí skladovány v laboratoři na Přírodovědecké fakultě UAM. Těžká voda obsahující deuterium místo vodíku zpomaluje metabolické reakce a mění životně důležité funkce, jako je produkce energie a stabilita DNA. Navzdory tomu vědci našli miliony plně aktivních mikroorganismů na mililitr vody.
Studie využívající metagenomiku a techniky array sekvenování odhalily, že bakterie patří především do čeledí Pseudomonadota a Bacteroidota. Tato společenstva mají optimalizovaný genetický profil: kratší geny, proteiny navržené tak, aby co nejméně plýtvaly energií, a mimořádnou schopnost přežít bez tradičních zdrojů uhlíku.
Jednou z hypotéz, kterou vědci zvažují, je, že by tyto bakterie mohly jako jediný zdroj uhlíku využívat sloučeniny vznikající při rozkladu plastových lahví (polyethylen s vysokou hustotou). Tato možnost otevírá nové možnosti pro vývoj biotechnologických řešení pro recyklaci plastového odpadu.
Molekulární obrana proti genetickému poškození
Dalším z nejvýznamnějších objevů bylo množství genů zapojených do oprav DNA a rekombinace. Tyto mechanismy umožňují bakteriím odolávat genetické destabilizaci způsobené chemickým prostředím těžké vody, což podporuje myšlenku dlouhodobé adaptivní evoluce.
Pozorovaná metabolická a genetická složitost posiluje potenciál těchto společenstev jako modelu pro pochopení toho, jak může život existovat v extrémních prostředích, a to jak na naší planetě, tak i mimo ni. Podle vědců je „deuterium extrémně vzácný izotop a na Zemi neexistují přírodní ekosystémy s koncentrací srovnatelnou s tou v experimentu“.
Tým navrhl termín „deuterosféra“ pro označení tohoto mikroprostředí vysoce obohaceného deuteriem. Modelování podmínek v podzemní laboratoři Canfranc jim umožňuje analyzovat, jak se tyto mikroorganismy vyvíjejí v nepřítomnosti kosmického záření, v prostředí podobném tomu, které se nachází na planetách nebo měsících s ledovým povrchem a podzemní ochranou, jako je Europa nebo Enceladus.
Ačkoli těžká voda nebyla na jiných nebeských tělesech nalezena ve velkém množství, kosmická měření odhalila vysoké koncentrace deuteria na místech, jako je Venuše a různé komety. To zdůrazňuje hodnotu této studie jako experimentálního modelu pro astrobiologii a hledání života mimo pozemskou soustavu.