https://frosthead.com

Tardigraden sorgen für Kontroversen und zeigen Wissenschaft in Aktion

Es besteht kein Zweifel, dass die mikroskopisch kleinen wirbellosen Wassertiere, die als Tardigraden, Moosferkel oder Wasserbären bekannt sind, seltsam sind. Die seltsam entzückenden Tiere können das Vakuum des Weltraums überleben, die Austrocknung durch Dürre ertragen und unter anderem nach dem Einfrieren lebend wieder auftauchen. Eine kürzlich durchgeführte Studie legt nahe, dass Tardigraden auch Gendiebstahler sind - dass ihr Genom mehr DNA von nicht verwandten Pflanzen, Bakterien und anderen Mikroben enthält als jedes andere Tier auf der Erde, berichtete Rachel Nuwer kürzlich für Smithsonian.com . Diese Fähigkeit könnte sogar erklären, warum Tardigraden so widerstandsfähig sind, schlagen die Forscher vor.

Ungefähr eine Woche nach Bekanntgabe dieser überraschenden Entdeckung hat eine andere Gruppe die Ergebnisse in Frage gestellt, berichtet Ed Yong für The Atlantic . Das schnelle Hin und Her zwischen den beiden Teams zeigt, wie reaktionsschnell und potenziell selbstkorrigierend Wissenschaft im digitalen Zeitalter sein kann.

Die erste Studie, die von einem Team an der University of North Carolina durchgeführt wurde, berichtete, dass eine Tardigrade-Spezies satte 6.600 Gene enthält, die ursprünglich Organismen aus anderen Königreichen gehörten - hauptsächlich Bakterien, aber auch Pilze, Pflanzen, Viren und Archaeen, die durch eine Infektion erworben wurden Prozess genannt horizontaler Gentransfer. Aufgrund dieser Ergebnisse besteht das Genom von Hypsibius dujardini zu etwa 17, 5 Prozent aus fremder DNA, wie das Team in Proceedings der National Academy of Sciences berichtete . Da einige der Fremdgene an den Stressreaktionen anderer Organismen beteiligt sind, vermuten die Forscher, dass sie Tardigraden einige ihrer eigenen einzigartigen Fähigkeiten verliehen haben, extreme Bedingungen zu überstehen.

Eine zweite Gruppe der University of Edinburgh sequenzierte jedoch dieselbe Tardigrade-Art und erzielte sehr unterschiedliche Ergebnisse. Diese Forscher fanden heraus, dass das Lebewesen zwischen 36 und 500 horizontal übertragene Gene hat - ein viel geringerer Prozentsatz. Als das UNC-Papier herauskam, waren die Ergebnisse von Edinburgh noch unveröffentlicht, aber die Forscher versuchten, ihre Ergebnisse auf dem Preprint-Server bioRxiv.org zu veröffentlichen - einer Website, auf der Manuskripte veröffentlicht werden können, bevor sie an eine Zeitschrift und die für Edinburgh typische Begutachtung übermittelt werden wissenschaftliche Forschung.

Die Edinburgh-Gruppe vermutet, dass die UNC-Gruppe möglicherweise "DNA von Bakterien sequenziert hat, die neben den Tardigraden lebten, und trotz ihrer besten Bemühungen die Gene dieser Mikroben mit echten Tardigraden-Genen verwechselt hat", schreibt Yong. Aber wie hätte sich die erste Gruppe irren können, wenn dies tatsächlich der Fall ist? Yong erklärt, dass die Technologie zur Sequenzierung von Genomen darin besteht, DNA in kleine Stücke zu zerschneiden und die Bits dann zu einem zusammenhängenden Bild zusammenzufügen. Einige Verunreinigungen können leicht eindringen, daher bemühen sich die Wissenschaftler, herauszufinden, welche Teile zu dem Organismus gehören, den sie untersuchen, und nicht um Mikroben in der Nähe.

Die Edinburgh-Gruppe erkannte, dass einige der DNA-Fragmente im Vergleich zu anderen Fragmenten selten waren. "Biologisch gesehen gibt es keinen Weg, diese können Teil desselben Genoms sein", sagt Mark Blaxter, der Leiter des Teams, zu Yong. Die Gruppe kam zu dem Schluss, dass das Genom des Tardigrade 500 Gene enthält, die aus anderen Quellen stammen könnten, von denen jedoch nur 36 nachweisbar sind. Das gibt der Tardigrade einen viel typischeren Anteil an Fremd-DNA für ein Tier.

In einem Kommentar zum neuesten Artikel weisen Thomas Boothby und Bob Goldstein von UNC darauf hin, dass sie sich dieses potenziellen Problems bewusst waren und hart daran gearbeitet haben, um sicherzustellen, dass es sich nicht auf ihre Ergebnisse auswirkt - aber es gibt immer die Möglichkeit eines Fehlers. Sie fügen hinzu, dass sie zusätzliche Analysen durchführen werden, bevor sie weitere Kommentare abgeben. Die Forscher sagten auch, dass sie die Entscheidung ihrer Konkurrenten schätzen, ihre widersprüchlichen Ergebnisse so schnell auf bioRxiv.org zu veröffentlichen .

Die Gefühle waren gegenseitig. Sujai Kumar vom Edinburgh-Team sagte Yong, dass es für ihre Gruppe schwieriger gewesen wäre, wenn die UNC-Gruppe ihre Daten nicht umgehend veröffentlicht hätte. "Was offensichtlich ist, ist die erstaunliche neue Fähigkeit der Wissenschaft, sich schnell selbst zu korrigieren", sagt Blaxter zu Yong. Was in diesem Fall nur neun Tage gedauert hätte, hätte in der Vergangenheit Monate gedauert.

Derzeit ist die Jury noch unschlüssig, wie viel des Genoms des Tardigraden aus fremden Quellen stammt. Aber selbst wenn diese winzigen Kreaturen keine Gendealer sind, können sie für eine Weile Headliner sein.

Anmerkung der Redaktion: Dieser Artikel wurde von Rachel Nuwer bearbeitet, die ursprünglich über die Tardigrade-Forschung für Smithsonian.com berichtete.

Tardigraden sorgen für Kontroversen und zeigen Wissenschaft in Aktion