Bí quyết trường sinh của 'quái vật bất tử' có thể đang sống trên mặt trăng

Các nhà khoa học vừa phát hiện ra bí quyết "bất tử" của bọ gấu nước - loài sinh vật nhỏ bé quái dị - để sống sót trong những môi trường khắc nghiệt nhất như chân không.

Mới đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra thủ thuật phân tử mà bọ gấu nước sử dụng để tiến vào trạng thái gần như bất khả chiến bại, giúp chúng có thể sống sót trong những điều kiện khắc nghiệt nhất, bao gồm cả chân không lạnh lẽo trong không gian vũ trụ.

"Quái vật bất tử"

Bọ gấu nước, hay còn gọi là tardigrade, đã tồn tại từ 600 triệu năm trước (nghĩa là chúng đã sống sót sau tất cả 5 sự kiện tuyệt chủng lớn của trái đất) là những sinh vật 8 chân nhỏ bé có vẻ ngoài giống những quái vật ngoài hành tinh trong phim. Hiện chúng đang phát triển mạnh mẽ trên khắp trái đất, một phần do khả năng phục hồi cao.

Theo Live Science, loài sinh vật này có thể chịu được những điều kiện khắc nghiệt, thậm chí có khả năng đông cứng và hồi sinh sau hàng thập kỷ. Các nhà khoa học đã tìm thấy chúng trong trạng thái đóng băng, trong bóng tối hoàn toàn, trong nước sôi hồ núi lửa,...

Chúng cũng chịu được bức xạ mạnh từ tia vũ trụ, thậm chí có thể thoát ra bình an vô sự sau khi bị bắn ra từ súng. Một số con bị phơi khô nhiều năm giữa sa mạc tử thần Atacama ở Nam Mỹ cũng bò dậy sống tiếp khi có nước.

Năm 2007, hàng nghìn bọ gấu nước được du hành trên một vệ tinh và nó đã bay trong chân không suốt một thời gian. Khi vệ tinh trên trở lại mặt đất, các nhà khoa học đã khám nghiệm lại chúng và phát hiện ra nhiều con bọ vẫn còn sống.

Kỹ năng sinh tồn phi thường của bọ gấu nước nằm ở khả năng chuyển sang trạng thái ngủ đông. Khi đó, chân chúng rút lại và cơ thể đầy đặn, nhiều đốt của chúng cuộn tròn thành những quả bóng nhỏ giúp loại bỏ 95% độ ẩm, cho phép sinh vật này sống sót ở môi trường khắc nghiệt nhất. Tuy nhiên các nhà khoa học không rõ chúng tiến vào trạng thái bất tử này như thế nào.

Bí quyết bất tử

Các nhà khoa học đã đau đầu và không chắc chắn chính xác chúng thực hiện quá trình tiến vào trạng thái bất tử như thế nào. Cho đến ngày 17/1, nhóm nhà khoa học đến từ Đại học Bắc Carolina và Đại học Marshall (Mỹ) đã công bố một nghiên cứu mới trên tạp chí PLOS Ones tiết lộ bí quyết bất tử của loài bọ gấu nước.

Để điều tra phương pháp bất tử của bọ gấu nước, các nhà nghiên cứu đã cho một nhóm loài bọ gấu nước mẫu (Hypsibius exemplaris) tiếp xúc với một số điều kiện nguy hiểm như hydro peroxide, đường, muối và nhiệt độ -80 độ C. Bằng cách đo môi trường hóa học bên trong tế bào của bọ gấu nước, các nhà khoa học phát hiện ra rằng các sinh vật này tạo ra các gốc tự do giúp chúng chuyển sang trạng thái bất tử.

Ở hầu hết động vật bao gồm chúng ta, các gốc tự do - là nguyên tử oxy có thêm 1 electron chưa ghép cặp - xuất hiện trong tế bào bị stress oxy hóa. Chúng phản ứng với protein và các đoạn DNA, gây ra các đột biến có hại dẫn đến bệnh tật và lão hóa.

Tuy nhiên ở quái vật bất tử bọ gấu nước, các gốc tự do phản ứng với một axit amin đặc biệt gọi là cysteine và biến sinh vật này sang trạng thái gần như không thể bị phá hủy. Khi thí nghiệm ức chế cysteine, khả năng chống chọi kỳ diệu của tardigrade cũng bị ảnh hưởng theo. 

Nói cách khác, trong khi phần lớn giới động vật bị gốc tự do lấy đi tuổi thọ, bọ gấu nước lại lợi dụng yếu tố này để trường sinh.

"Khả năng sống sót của loài gấu nước phụ thuộc vào các cystein bị oxy hóa thuận nghịch điều phối việc đi vào và thoát ra khỏi trạng thái sống sót một cách có quy định chặt chẽ", nghiên cứu viết.

Bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu dự định xem xét cơ chế này phổ biến như thế nào ở nhiều loài bọ gấu nước khác nhau.