خوابی به درازای هزاره‌ها

تصور کنید هفته‌ها درون اتاقکی بی‌ارتباط با جهان بیرون به‌سر می‌برید و تنها یک برگ کاهو، ذخیره غذایی‌تان را در طول چنین اقامت ناخوشایندی تشکیل داده است. به‌نظر، رژیم غذایی مرگباری است!

اما نه برای تک‌یاخته‌های محبوس در سرزمین‌های شور و بلورین جنوب غرب ایالات متحده. گستره‌ای سپید و خشک و خاموش، که آن را «دره‌ی‌ مرگ» نام نهاده‌اند. با این وجود، حداقل ۳۴ ‌هزار سال است که باکتری‌های مرموز ساکن در اعماق رسوبات نمکی این بیابان، با یک سلول مرده جلبک سر کرده‌اند!

یک دهه پیش، گروهی از زیست‌شناسان دانشگاه «وست‌چستر» ایالت پنسیلوانیا به سرپرستی دکتر «راسل وریلند»، پرده از حقیقت شوکه‌کننده‌ای برداشتند. آن‌ها، موفق به کشف پیرترین موجودات زنده زمین شده بودند؛ گروهی از باکتری‌ها با عمر ۲۵۰ میلیون سال!

این موجودات خارق‌العاده در عمق ۶۰۹ متری زمین و درون حفره‌ای که به منظور انباشت زباله‌های هسته‌ای در جنوب شرق ایالت نیومکزیکوی آمریکا حفر گردیده بود، یافت شدند. این باکتری‌ها، ده بار بیشتر از هاگ‌های ۲۵ تا ۴۰ میلیون‌‌ساله و فعالی که پیش از آن در اندام زنبوری درون یک کهربا یافت شده بود قدمت داشتند و اینچنین، رکورد قدمت حیات یک موجود زنده شکسته شد.

با این حساب، باکتری‌های ۲۴۰۰ ساله‌ای که پیش‌تر‌ها در اتاق‌های تاریک و خاموش معابد مصر باستان یافت شده بودند، نسبتاً نوزاد محسوب می‌شوند!

با این حال برخی جوانب این کشفیات همچنان در هاله‌ای از ابهام است و بسیاری معتقدند این موجودات ریز، چندی بیش نیست که در خانه‌های چند هزار‌ساله یا چندمیلیون‌ساله‌شان مستقر شده‌اند.

به‌عبارتی احتمال آلودگی نمونه‌ها به باکتری‌های معمولی امروزی را نیز بایستی مدنظر قرار داد. هرچند قوت این احتمال در جریان کشف اخیر دانشمندان دانشگاه بینگامتون نیویورک، تا حدی رنگ باخته است.

این گروه، به سرپرستی دکتر «برایان شوبرت» در جریان پژوهشی که نتایج آن در شماره‌ی اخیر نشریه‌ی زمین‌شناسی به چاپ رسیده است، موفق شده‌اند در رسوبات نمکی دره‌ی مرگ ایالت کالیفرنیا، اجتماعاتی از باکتری‌های ۲۵۰ میلیون‌ساله بیابند. دره‌ی مرگ، یکی از ده سرزمین شدیداً خشن سیاره ماست.

با وجود اینکه همچنان بحث و جدل در خصوص صحت عمر تقریباً جاویدان این باکتری‌ها ادامه دارد، اما در این میان سؤال بزرگی ذهن محققین را معطوف به خود داشته است؛ اینکه چگونه امکان بقای یک موجود زنده در این بازه‌ی سرسام‌آور زمانی وجود دارد؟ آیا او به خواب می‌رود؟ درغیراینصورت از چه تغذیه خواهد کرد؟ پژوهش اخیر تیم شوبرت گویا پاسخ این معما را نیز گفته است.

باکتری‌های باستانی دیده‌شده در لایه‌های رسوبی دره‌ی مرگ، در حباب‌های آب شوری که مابین کریستال‌های فراوان نمک به دام افتاده‌اند، بصورت اجتماعات فوق‌فشرده‌ای به ابعاد تنها یک میکرون (در حدود مساحت سر سوزن)، و در حالتی نیمه‌خواب و محتضر، به گرد یکدیگر جمع آمده بودند.

با این‌حال، موضوع جالب‌توجه این است که ساکنان این دنیاهای لی‌لی‌پوتی، حداقل ۳۴‌هزار سال است که با نوع خاصی از جلبک‌‌های آب شور موسوم به «دونالیه‌لا» (Dunaliella) نیز هم‌زیستی مسالمت‌آمیزی دارند.

در این محیط سخت و خشنی که طبیعت حتی از کوچک‌ترین نیازهای اولیه‌ی بقای یک موجود زنده هم دریغ کرده است، این گیاهان جان‌سخت، کامل‌ترین و فراوان‌ترین منبع غذایی موجودند. با از‌میان‌‌رفتن هر کدام از شاخه‌های جلبک‌ بواسطه پوشانده‌شدن در زیر نقاب سپید و مرگبار نمک و اضمحلال تدریجی آن‌ها، سلول‌های سبز برگ زنجیروار از میان رفته و ذخیره‌ی غذایی خود را به خاک عقیم بیابان تزریق می‌کنند.

هر‌چند با اتّکا بر این سلسله‌ فرآیندهای آهسته و ریزمقیاس، نمی‌توان بقای جانداران بزرگی همچون یک انسان معمولی را تضمین نمود؛ اما طبق محاسبات اخیر پژوهش‌گران، مواد مغذی موجود در هر سلولِ از میان‌رفته‌ی یک جلبک دونالیه‌لا، برای تغذیه ۱۲ میلیون سال از عمر یک باکتری کفایت می‌کند!

البته تکاپو و جنبش در این زمین لم‌یزرع، به معنای مرگ است؛ چراکه باکتری‌ها با چنین سهم غذایی محدود و مشخصی تنها قادرند به‌حالت خموده و نیمه‌جان زنده مانده و میلیون‌ها سال لب از غذای‌ شورشان دور نکنند. آن‌ها توانایی تکثیر و حرکت نداشته و از شدت کم‌خوری، به کسری از ابعاد اصلی‌شان چروکیده می‌شوند.

به گفته دانشمندان، تنها عملی که این موجودات، جدای از تغذیه در طول عمر ملال‌آورشان انجام ‌می‌دهند، تصحیح جهش‌های ژنتیکی و مراقبت از مولکول‌های DNA خودشان است که رفته‌رفته با انباشتگی آسیب‌های جزئی و گریزناپذیر وارده از سوی محیط پیرامون، ممکن است نهایتاً بستر انقراضشان فراهم آید. به‌عبارتی می‌توان گفت این باکتری‌ها محکوم به زنده‌ماندن‌اند.

«رابرت هیزن»، زیست‌شناس مؤسسه تحقیقاتی کارنیج واشنگتن می‌گوید: «کشف جلبک‌ها بسیار هیجان‌انگیز است. (به‌عبارتی) هر‌کدام از بسته‌های مایعات، خود یک اکوسیستم کامل است. این به همان طریقه‌ای اشاره دارد که میکروب‌ها قادرند برای بازه‌های زمانی بسیار طولانی، زنده بمانند.»

با این حال همچنان مطالعات تکمیلی در خصوص منشأ این باکتری‌ها ادامه دارد و هنوز به قطعیت نمی‌توان گفت این موجودات از ۲۵۰ میلیون سال پیش تا به امروز آیا در همین محیط، در انزوای مطلق و به دور از تحولات شگرف سیاره به سر ‌می‌برده‌اند یا خیر.

اما می‌توان اذعان نمود که اَشکال گوناگون حیات میکروسکوپی، توانایی زنده ماندن در سخت‌ترین شرایط به دوراز‌ تصور انسان را آن‌هم به طول میلیون‌ها سال داشته و می‌توانند حتی با این خصیصه منحصربفرد، از سیاره‌ای به سیاره دیگر منتقل شوند.

بدین ترتیب این یافته‌ها تا حدی احتمال انتقال بنیان‌های ساختاری حیات از دیگر نقاط منظومه شمسی به زمین را در ابتدایی‌ترین سال‌های عمر سیاره ما، بیش از پیش تقویت می‌کند.

تصور این حقیقت آسان نیست که موجوداتی که در این مقاله به آن‌ها اشاره شد، از زمان سلطه حشرات غول‌پیکر و بعدها خزندگان غول‌آسایی به نام دایناسورها بر زمین، تا انقراض آن‌ها و تولد نخستین انسان هوشمند و گذر هزاره‌ها تا سیطره تمدن بر این سیاره، تماماً زنده بوده‌اند و همچنان دست از تنها وعده غذایی‌شان نکشیده‌اند!

©/ ترجمه: احسان سنایی/ رادیو زمانه. ۲۶آذر۱۳۸۸