Di bagian terdalam Samudra Pasifik, cacing kuning yang bersinar telah menguasai kelangsungan hidup di salah satu tempat paling beracun di Bumi.
Berdasarkan arsenik dan sulfida dari ventilasi hidrotermal, ia menetralkan racun dengan mengubahnya menjadi kristal mineral keemasan, mengubah bahan kimia mematikan menjadi perlindungan berkilau.
Penemuan cacing yang tahan racun
Cacing laut dalam yang hidup di sekitar ventilasi hidrotermal telah mengembangkan trik kelangsungan hidup yang luar biasa: ia menggabungkan dua zat mematikan, arsenik dan sulfida, dalam sel -selnya untuk menciptakan mineral yang jauh lebih berbahaya. Penemuan, dijelaskan oleh Chaolun Li dari Institute of Oceanology, CAS, Cina, dan rekan -rekannya, diterbitkan 26 Agustus di Open Access Journal PLO biologi.
Itu jenisdikenal sebagai Paralvinella Hessleriadalah satu -satunya hewan yang dapat menahan zona terpanas dari ventilasi laut dalam di Pasifik barat. Ventilasi ini menyembur air yang sangat panas, kaya akan mineral yang mengandung konsentrasi sulfida dan arsenik tinggi. Seiring waktu, arsenik menumpuk di jaringan cacing, dalam beberapa kasus menyumbang lebih dari 1% dari total berat badannya.
Kehidupan dalam Ventilasi Laut Dalam yang Ekstrim
Untuk mengungkapkan caranya P. Hessler Bertahan dari lingkungan yang bermusuhan, tim LI menggunakan mikroskop yang canggih bersama DNAprotein, dan analisis kimia. Pekerjaan mereka mengungkapkan proses detoksifikasi yang sama sekali baru. Cacing menjebak partikel arsenik dalam sel kulit mereka, di mana mereka berinteraksi dengan sulfida dari cairan ventilasi untuk membentuk kelompok mineral kuning cerah yang disebut orpiment.
Proses yang tidak biasa ini menyoroti strategi yang oleh para peneliti digambarkan sebagai “memerangi racun dengan racun.” Ini memungkinkan cacing untuk hidup di lingkungan yang seharusnya sangat beracun. Studi lain menunjukkan bahwa beberapa spesies cacing yang terkait erat dan siput tertentu di Pasifik Barat juga membangun arsenik dalam jumlah besar dan dapat bergantung pada adaptasi yang sama.
Lawan racun dengan racun
Hao Wang menambahkan, “Ini adalah ekspedisi laut pertama saya, dan saya terpana dengan apa yang saya lihat di monitor rov-kuning yang cerah Paralvinella Hessleri Cacing tidak seperti apa pun yang saya lihat, jelas menonjol dalam biofilm putih dan lanskap ventilasi hidrotermal gelap. Sulit untuk percaya bahwa setiap hewan dapat bertahan hidup, apalagi berkembang, dalam lingkungan yang ekstrem dan beracun. ”
Wang berkata, “Apa yang membuat temuan ini lebih menarik adalah orpiment yang sama – mineral emas beracun yang sama yang dihasilkan oleh cacing ini – yang pernah dihargai oleh pelukis abad pertengahan dan kebangkitan. Ini adalah konvergensi biologi dan sejarah seni yang aneh, terungkap di kedalaman lautan.”
Tautan Aneh ke Sejarah Seni
Para penulis mencatat, “Kami bingung untuk waktu yang lama oleh sifat butiran intraseluler kuning, yang memiliki warna yang hampir cerah dan bentuk bulat yang hampir sempurna. Dibutuhkan kombinasi mikroskop, spektroskopi, dan analisis Raman untuk mengidentifikasi mereka sebagai orpiment mineral yang mengejutkan.”
Penulis menyimpulkan, “Kami berharap bahwa model 'racun dengan racun' akan mendorong para ilmuwan untuk memikirkan kembali bagaimana marinir invertebrata Berinteraksi dengan dan dapat memanfaatkan elemen beracun di lingkungan mereka. ”
Referensi: “Cacing Ventilasi Hidrotermal Laut dalam Detoksifikasi Arsenik dan Sulfur dengan Orpiment Biominealization Intraseluler (AS2S3)” oleh Hao Wang, Lei Cao, Huan Zhang, Zhaoshan, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, Lio, lio, lio, PLO biologi.
Doi: 10.1371/journal.pbi.3003291
Pendanaan: Pekerjaan ini didukung oleh hibah dari Natural Science Foundation of China (No. 42476133 ke HW), Proyek Inovasi Sains dan Teknologi Laboratorium Laoshan (Nomor Proyek No. LSKJ202203104 ke HW), Program Ilmu Kain Nasional (Nomor No. Analisis Data, Keputusan untuk diterbitkan, atau persiapan manuskrip.
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
NewsRoom.id
