Відкрито амебу, що росте при 63°C – Incendiamoeba cascadensis встановила температурний рекорд серед еукаріотів – новини науки

Нововідкрита Incendiamoeba cascadensis росте лише в надзвичайно спекотних умовах гейзерів.

Новий вид амеби Incendiamoeba cascadensis здатний рости за температури до 63°C, що є найвищим підтвердженим показником серед еукаріотів. Дослідження демонструє унікальні адаптації організму до екстремального тепла, пише ScienceAlert. 

За даними команди дослідників під керівництвом Г. Беріл Раппапорта та Анджели Оліверіо з Сірак’юського університету в Нью-Йорку, амеба не просто переносить екстремальні температури, а й потребує їх для існування. Вона починає рости лише після досягнення 42°C, що робить її облігатним термофілом, або істотою, яка потребує умов набагато спекотніших, ніж можуть витримати більшість еукаріотичних організмів. 

“Наші висновки кидають виклик сучасній парадигмі температурних обмежень для еукаріотичних клітин і змінюють наше розуміння того, де і як може існувати еукаріотичне життя”, – заявили науковці.

I. cascadensis знайшли у гарячих водоймах Національного вулканічного парку Лассен між 2023 і 2025 роками. Зразки амеби виявили у 14 із 20 відібраних локацій. Пізніше їх вирощували у лабораторних умовах, створивши різні температурні середовища, щоб визначити межі витривалості організму.

Під час експериментів, результати яких представлені як препринт на bioRxiv, дослідники випробували 17 режимів від 30°C до 64°C, у чотирьох колбах на кожну температуру. Амеба не росла нижче 42°C, а оптимальним діапазоном стало 55-57°C. Мітоз – процес поділу на дві дочірні клітини, спостерігався при 58°C і навіть при рекордних 63°C. За 64°C амеба все ще рухалася, перевищивши попередній максимум для амеб у 57°C, встановлений Echinamoeba thermarum.

При 66°C організм почав формувати захисні цисти, переходячи у стан спокою, що також сталося при 25°C – надзвичайно високій нижній межі для еукаріотів. Подальші спостереження засвідчили, що при 70°C ріст припиняється, але амеба повертається до активності після зниження температури. Лише при 80°C організм остаточно перестав існувати.

Подальший генетичний аналіз виявив адаптації, пов’язані зі швидкою передачею сигналів, тепловою реакцією та набором особливо стійких білків-шаперонів. ДНК-послідовності, подібні до I. cascadensis, знайшли й у матеріалах з Єллоустоуну та вулканічної зони Таупо в Новій Зеландії. Це свідчить, що вид може бути ширше поширений, ніж вважали раніше.

Автори наголошують, що відкриття змінює уявлення про межі існування еукаріотів. За їхніми словами, воно може допомогти у дослідженні умов, придатних для життя поза Землею. 

“Incendiamoeba cascadensis розмножується за температур, що перевищують ті, що вважалися можливими для будь-якого еукаріотичного організму. Це відкриття порушує нові питання щодо справжньої максимальної температури, яку може витримати еукаріотична клітина”, – підсумовують дослідники.

Раніше біологи оголосили про створення нового типу і царства на Дереві життя. Вчені описали одноклітинний еукаріот Solarion arienae, знайдений у лабораторній культурі морських інфузорій, який виявився унікальним.