Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Dette videnskabelige eksperiment vil køre i 500 år

Hætteglas med bakterier til 500-års eksperimentet er vist. Sporerne tørres ned på siliciumperle -ekssikkatorer, før de forsegles. Ulrich et al., PLOS One, 2018

Nogle typer bakterier er kendt for deres evne til at overleve ekstreme forhold, fra høje temperaturer til kemiske angreb til dehydrering. Men hvor længe er de virkelig levedygtige? I 2014, et hold forskere tørrede en samling bakterier, forseglede disse prøver væk i små hætteglas og om 500 år, nogle forskere vil få æren af ​​at bringe det langlivede studie til ende.

Det fem århundrede lange eksperiment blev udtænkt af forskere ved Scotland's University of Edinburgh, som gik sammen med tyske og amerikanske forskere i håb om at fremme menneskehedens forståelse af bakteriernes levetid. En stor fangst? Ingen af ​​dem (eller deres oldebørn) vil være i nærheden for at se resultaterne.

I et e -mailinterview, Charles Cockell, en af ​​forskerne, der var involveret i eksperimentet, sagde, at motivationen til forsøget var ligetil. "De fleste videnskabelige eksperimenter arbejder på bevillinger eller menneskelige levetider, men naturen fungerer over lange tidsperioder. Vi ønskede at oprette et eksperiment, der var mere afstemt efter længden af ​​interesse for at studere mikrober. "

Til forsøget, teammedlemmer fyldte 800 hætteglas med en af ​​to typer bakterier: Chroococcidiopsis eller Bacillus subtilis . Førstnævnte er en sand overlevende, en meget primitiv bakterie, der ofte findes i ekstremt ugæstfrie miljøer, fra varme kilder til ørkener. Sidstnævnte er en af ​​de mest undersøgte bakterier i al videnskab, en, der kan vende tilbage til en hvilende tilstand (i sporeform), når den udsættes for miljøudfordringer. Glasflaskerne, forskerne fyldte, var fuldstændig lukket for luft, og halvdelen af ​​dem var indhyllet i bly, der kunne modvirke virkningerne af stråling eller andre potentielle forstyrrelser, der kunne forårsage DNA -skade.

Hvert andet år (i et kvart århundrede), forskere vil kontrollere bakterierne for at se, om de stadig er levedygtige. Derefter, kontrolplanen skifter til en gang hvert 25. år, indtil 500-års testen er slut.

De egentlige tests er lette, simpelthen kræver en grundlæggende rehydrering proces og tælle bakterier kolonier. Men hvad er den bedste måde at beskrive eksperimentet for mennesker 400 år ude i fremtiden? Instruktionerne blev udskrevet på papir og også gemt på et flashdrev, med den eksplicitte anmodning om, at forskere opdaterer ord og teknologier, når de udfører deres 25-årige kontrol.

De første analyser blev foretaget i 2016, med resultater offentliggjort i december 2018 i PLOS. Kernen? Efter to års isolation, bakteriesporer viste næppe noget fald i levedygtighed. Nogle af de uheldige overlevende sporer blev derefter med vilje udsat for hårdere forhold, som høje saltniveauer eller et rumlignende vakuum-og selvfølgelig, disse prøver viste et øget tab af levedygtighed.

Så hvad er det bedste tilfælde af et sådant langsigtet projekt? "Der er ikke et ideelt resultat som sådan, "Cockell siger." Vi vil lære, hvor hurtigt mikrober dør, og hvilken matematisk funktion beskriver deres død over århundreders tidsskalaer. "

Nogle bakterier er så holdbare, at de kan forblive levedygtige i titusinder af år, forudsat at de bevares i en eller anden form. For eksempel, i 1995, forskere genoplivede bakterier nedsænket i 25 millioner år gammel træsaft, og også fra kroppe af væsner som biller fanget i rav for 135 millioner år siden. I 2000, forskere erklærede, at bakterier i New Mexico saltforekomster stadig var levedygtige - efter 250 millioner år.

NU ER DET INTERESSANT

Mange andre forskere har taget det lange perspektiv med deres arbejde. Siden 1841 har forskere ved Vesuvius -observatoriet har registreret detaljerede data om dette slumrende monster, som er den eneste europæiske vulkan, der brød ud i det sidste århundrede. Kernen i denne videnskab er det ængstelige håb om at forudsige et massivt udbrud som det, der udslettede Pompeji i 79 e.Kr.