Trong khi con người không thể tồn tại ở những nơi nhiệt độ cao, độ axit mạnh hay bức xạ cực lớn, thì một số vi khuẩn đặc biệt lại sinh sôi mạnh mẽ. Vậy, đâu là những sinh vật có sức sống phi thường ấy?
Vi khuẩn nào sống sót trong môi trường khắc nghiệt?
Khi nghĩ đến vi khuẩn, chúng ta thường hình dung chúng sống trong những môi trường quen thuộc. Tuy nhiên, thế giới tự nhiên còn tồn tại những loài "siêu vi khuẩn" với khả năng sinh tồn phi thường. Vậy, vi khuẩn nào sống sót trong môi trường khắc nghiệt nhất mà con người từng biết đến?
Câu trả lời sẽ khiến bạn ngạc nhiên. Đó là một loài vi khuẩn chịu bức xạ có tên khoa học là Deinococcus radiodurans. Nó không chỉ tồn tại mà còn phát triển mạnh mẽ trong những điều kiện mà hầu hết các sinh vật khác không thể chịu được, từ bức xạ hạt nhân, nhiệt độ cực cao đến môi trường thiếu nước.
>>> Xem thêm tại: Ai là người đồng phát minh công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR?
Deinococcus radiodurans và khả năng kháng bức xạ
Deinococcus radiodurans là một ví dụ điển hình về sự thích nghi đáng kinh ngạc của vi sinh vật. Khả năng sống sót của nó vượt xa mọi giới hạn mà chúng ta từng biết.
Khả năng chịu bức xạ hạt nhân:
+ Sửa chữa DNA: Điểm đặc biệt nhất của Deinococcus radiodurans là khả năng sửa chữa DNA bị hư hỏng một cách cực kỳ hiệu quả và nhanh chóng. Trong khi bức xạ liều cao có thể phá hủy hoàn toàn DNA của các sinh vật khác, loài vi khuẩn này có một hệ thống sửa chữa đặc biệt giúp nó tái tạo lại bộ gen của mình một cách hoàn hảo.
+ Chống chịu gấp 1.000 lần: Nó có thể chịu được liều bức xạ gấp 1.000 lần so với con người, và thậm chí cao hơn nhiều so với các loài vi khuẩn khác.
Những môi trường khắc nghiệt khác:
+ Nhiệt độ cao và lạnh: Loài vi khuẩn chịu bức xạ này cũng có thể sống sót trong môi trường nhiệt độ cực cao hoặc cực thấp.
+ Môi trường thiếu nước: Nó cũng có khả năng chống chịu việc mất nước và tái hydrat hóa, cho phép nó tồn tại trong các điều kiện khô cằn.
Nhờ những khả năng này, Deinococcus radiodurans được mệnh danh là một trong những sinh vật sống dai nhất trên Trái Đất.
>>> Xem thêm tại: Công nghệ sinh học có thể mở ra lối thoát cho ung thư?
Công nghệ sinh học và tiềm năng của siêu vi khuẩn
Khả năng sinh tồn phi thường của Deinococcus radiodurans không chỉ là một chủ đề thú vị trong sinh học mà còn mở ra nhiều ứng dụng tiềm năng trong công nghệ sinh học.
Làm sạch môi trường phóng xạ:
+ Các nhà khoa học đang nghiên cứu để sử dụng vi khuẩn này như một "nhà máy sinh học" để phân hủy chất thải hạt nhân.
+ Bằng cách chỉnh sửa gen của Deinococcus radiodurans để nó có thể tiêu hóa các kim loại nặng và chất độc hại, chúng ta có thể sử dụng nó để làm sạch các khu vực bị ô nhiễm phóng xạ.
Sản xuất nhiên liệu sinh học:
Công nghệ sinh học đang tìm cách sử dụng loài vi khuẩn này để sản xuất nhiên liệu sinh học hoặc các hóa chất công nghiệp khác trong những điều kiện khắc nghiệt, giúp tiết kiệm chi phí và tài nguyên.
Nghiên cứu về sự sống ngoài vũ trụ:
Deinococcus radiodurans là một mô hình tuyệt vời để nghiên cứu về khả năng tồn tại của sự sống trong môi trường khắc nghiệt của vũ trụ, ví dụ như trên sao Hỏa hoặc các hành tinh khác.
Việc phát hiện những vi khuẩn sống sót ở điều kiện khắc nghiệt không chỉ làm phong phú thêm kiến thức sinh học, mà còn mở ra hướng nghiên cứu mới trong y học, công nghệ sinh học và cả khám phá sự sống ngoài Trái Đất.
