Paradox științific – ghețarii din Pacificul de Nord-Vest sunt plini cu viermi

Ce cunoaștem noi despre ghețari? Acestea sunt bucăți imense de gheață care se formează de-a lungul a mii de ani. La prima vedere, se pare că nu se poate pune problema vieții în aceste ”structuri”, deoarece niciun organism nu poate rezista unor astfel de condiții extreme. Ghețarii găzduiesc un număr mare de organisme, care formează un întreg ecosistem în interior. Mai mult, vorbim nu numai despre bacterii rezistente la temperaturi scăzute, ci și despre viermi destul de mari. Aceștia pot fi găsiți în ghețarii din Pacificul de Nord-Vest, precum și în Columbia Britanică și Alaska. Sunt numiți „viermi de gheață” (Mesenchytraeus solifugus) și sunt rude îndepărtate ale cunoscutelor râme. Dimensiunea acestor nevertebrate este relativ mică – lungimea lor atinge ~ 130 mm, iar diametrul este comparabil cu ața dentară. Viermii duc un stil de viață destul de activ, în sensul că periodic fie se târăsc spre suprafața ghețarului, fie se ascund în adâncurile acestuia.

Cum trăiesc viermii în ghețari?
Viermii de gheață trăiesc în colonii. În zilele de vară și seara, un număr imens dintre aceștia apar pe suprafața ghețarilor în căutare de hrană. Se hrănesc cu alge și detritus (un produs al degradării țesuturilor, adică rămășițele nevertebratelor). Spre dimineață se ascund în gheață, iar iarna intră adânc în ghețar, unde stau până la debutul primăverii. Mai mult, aceștia sunt foarte activi la punctul de îngheț al apei, iar când temperatura crește la +5 grade Celsius, aceste nevertebrate mor. Majoritatea creaturilor terestre sunt incapabile să supraviețuiască unor astfel de condiții fără izolație termică, dar cum o fac acești viermi?Această întrebare i-a interesat pe oamenii de știință de la Universitatea Rutgers, conduși de profesorul Departamentului de Zoologie și Biologie, Daniel H. Schein. În opinia lor, înțelegerea acestor ”excentrici” biologici este foarte importantă. Viermii dispar împreună cu ghețarii și, foarte probabil, vor dispărea în curând cu totul. Dacă oamenii de știință ar înțelege cum viermii pot supraviețui în astfel de condiții extreme, atunci le va fi mai ușo să înțeleagă și limitele vieții pe Pământ și nu numai.

Care este secretul viermilor de gheață?
Conform legilor biologiei, atunci când temperatura scade, reacțiile corpului încetinesc și nivelul de energie la fel scade. Vietățile cu sânge cald ard mai multă energie pentru a-și menține o temperatură relativ constantă, în timp ce creaturile cu sânge rece devin letargice și chiar hibernează. Dar nuși  viermii de gheață. Oamenii de știință de la Universitatea Rutgers au observat că nivelul lor de energie crește pe măsură ce temperaturile scad. Conform unei versiuni, o moleculă specială cunoscută sub numele de ATP (adenozin trifosfat) conferă viermilor această capacitate. Este o moleculă cheie în procesele energetice ale oricărui organism viu. Este produsă folosind o enzimă complexă numită ATP sintază, care este aproape identică în toate organismele cunoscute.
Viermii de gheață au un mecanism genetic special care creează ATP sintază. Așa cum afirmă Daniel H. Schein, este un bit în plus în ADN care accelerează producția de ATP. Evoluția este dificil de explicat, a spus Shine, dar este posibil ca viermii să fi împrumutat o parte din materialul genetic de la ciupercile alpine. Dacă da, atunci acest „furt genetic” este deosebit de neobișnuit deoarece ADN-ul „furat” nu este de obicei încorporat în mitocondrii, unde este produs ATP.

Caracteristicile viermilor de gheață nu se termină aici. În plus față de suplimentarea genetică, acestea au un „termostat” celular modificat care permite producerea de ATP la temperaturi scăzute. Aceste două modificări se combină pentru a însemna că viermii de gheață au o concentrație de ATP celulară mult mai mare decât majoritatea creaturilor. În plus, oamenii de știință intenționează să studieze o altă teorie conform căreia corpul conține melanină, același pigment care ajută la protejarea pielii umane de radiațiile ultraviolete. Dar, spre deosebire de oameni, viermii de gheață au melanină în tot corpul: în creier, intestine și mușchi. Unele studii arată că, în anumite situații, melanina poate extrage energia din radiația solară. Oamenii de știință speculează că acest proces poate apărea și la viermii de gheață. În prezent, verifică această versiune.

Cum populează viermii de gheață ghețarii?
Capacitatea de a genera energie la temperaturi scăzute nu este singurul mister asociat acestui tip de nevertebrate. Oamenii de știință sunt interesați și de modul în care se mișcă de la ghețar la ghețar. Pentru a răspunde la această întrebare, ar trebui să se înțeleagă că acești viermi fac parte dintr-un ecosistem despre care oamenii de știință cunosc foarte puțin. Observându-i, profesorul Hotaling și colegii săi au descoperit cinci specii de păsări care se hrănesc cu viermi de gheață. Aceste nevertebrate sunt o sursă vitală de hrană în locuri precum Muntele Rainier, unde cintezii roz îi prind în număr mare și își hrănesc puii, a afirmat Hotaling.

Este posibil ca păsările să ajute viermii să se deplaseze de la ghețar la ghețar? Oamenii de știință speculează că viermii se pot lipi de penele sau labele păsărilor. Este posibil ca unii chiar să supraviețuiască trecând prin intestinele păsărilor. Dar, până acum, toate acestea sunt doar teorii, întrucât unii dintre ghețarii care odinioară adăposteau viermi, precum ghețarii Lyall și Lewis din cascadele nordice ale Washingtonului, au dispărut deja, iar allții și-au redus dimensiunile.