ก่อนอื่นมาดูความทนทานของหมีน้ำกัน
- สามารถอยู่ในที่ๆ มีแรงดันสูงถึง 6,000 บรรยากาศ ซึ่งแรงดันปกติที่มนุษย์อยู่ทุกวันนี้ คือ 1 บรรยากาศเท่านั้น โดยแรงดันที่หมีน้ำทนได้นั้นมากกว่าแรงดันของทะเลในจุดลึกที่สุดถึง 6 เท่า
- หมีน้ำเป็นสัตว์ที่ทนต่อรังสีได้แทบทุกชนิด รวมทั้งสารเคมีก็ทนได้เช่นกัน
- มีชีวิตอยู่ได้ในที่เย็นจัด -20 องศาเซลเซียส นาน 30 ปี และที่ -200 องศาเซลเซียส จะได้ประมาณ 1 วัน ส่วนความร้อนประมาณ 150 องศาเซลเซียส ซึ่งจะอยู่ได้ประมาณ 1 นาที
- สามารถอดน้ำได้นาน 200 ปี และแม้ว่าถูกปล่อยให้แห้งตาย 100 ปี ก็สามารถฟื้นกลับมามีชีวิตได้หากถูกน้ำ
ความทนทานของหมีน้ำก็จะประมาณนี้ ต้องบอกว่ามันทนทานซะจนเกือบจะฆ่าไม่ตาย แต่ที่น่าตกใจคือ “หมีน้ำ” เป็นสัตว์ที่สามารถพบได้ทั่วโลก มันชอบอาศัยอยู่ตามต้นมอส หรือพวกเห็ดราต่างๆ และยังสามารถพบได้ตามทราย, ชายหาด, พื้นดิน, บนหญ้า และในตะกอนน้ำ .. หากคุณเดินออกไปดึงหญ้ามาสักกำ แล้วมองดูดีๆ ด้วยกล้อง ก็อาจจะเจอก็ได้
สาเหตุที่ ‘หมีน้ำ’ เป็นสัตว์ที่แทบจะทำลายไม่ได้?
เมื่อหลายปีก่อน นักวิจัยประสบความสำเร็จในการฟื้นฟูหมีน้ำ ที่ถูกแช่แข็งมานานกว่าสามทศวรรษ ตรงจุดนี้ทำให้เรารู้ว่าพวกมันจะไม่ตายแม้จะถูกแช่แข็งมานานถึง 30 ปี และด้วยเหตุนี้ ทำให้เกิดงานวิจัยสิ่งมีชีวิตโบราณ ที่อยู่มานานกว่า 500 ล้านปี และคิดว่าเราอาจจะใช้ประโยชน์จากชีววิทยาของหมีน้ำ ในเชิงการแพทย์และพันธุศาสตร์ได้
ในตอนแรก นักวิจัยพบว่า จีโนมของหมีน้ำค่อนข้างแปลก เพราะจากการจัดลำดับจีโนม นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยนอร์ทแคโรไลนา พบว่า 17 เปอร์เซ็นต์ของจีโนม “หมีน้ำ” มาจากสิ่งมีชีวิตอื่นๆ รวมทั้งพืช เชื้อรา แบคทีเรีย และไวรัส
พวกเขาคิดว่า หมีน้ำได้รับลักษณะหลายอย่างจากสิ่งมีชีวิตอื่น ไม่ได้เป็นผลมาจากวิวัฒนาการของตัวมันเอง “มันเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการถ่ายโอนยีนในแนวนอน”
แต่การวิจัยของมหาวิทยาลัยโตเกียว ท้าทายสมมติฐานนี้โดยแสดงให้เห็นว่า ลักษณะของหมีน้ำส่วนใหญ่เป็น “กรรมสิทธิ์” อย่างแท้จริง ไม่ใช่ผลจากการถ่ายโอนยีนในแนวนอนอย่างที่เข้าใจกัน
โดยก่อนการทดลอง นักวิจัยพยายามทำลายสิ่งแปลกปลอมในตัวหมีน้ำ เช่น แบคทีเรียภายนอกทั้งหมด โดยการจับมันไปแช่ในสารฟอกขาวคลอรีน และวิธีอื่นๆ มากมาย จนคิดว่าได้ตัวหมีน้ำที่บริสุทธิ์
จากนั้นพวกเขาก็สแกนจีโนมของหมีน้ำ ที่ไม่มีสารปนเปื้อนใดๆ วิธีนี้มีความสำคัญ เนื่องจากการศึกษาเดิมอ้างว่า มียีนของแบคทีเรียจำนวนมากอย่างไม่น่าเชื่อรวมอยู่ในจีโนมของหมีน้ำ
ในที่สุดนักวิจัยก็สามารถจัดลำดับจีโนมของหมีน้ำได้ ในระดับที่แม่นยำมากกว่าเดิม โดยสร้างโปรไฟล์ทางพันธุกรรมที่มีการแยกส่วนน้อยกว่าก่อนหน้านี้ถึง 100 เท่า และเมื่อมองไปที่จีโนมที่เรียงลำดับใหม่ นักวิจัยสังเกตว่า สัดส่วนของยีนแปลกปลอมนั้นใกล้เคียงกับ 1.2 เปอร์เซ็นต์ซึ่งต่ำกว่า 17 เปอร์เซ็นต์ที่อ้างในปีก่อนหน้า
“สัดส่วน 1.2 เปอร์เซ็นต์ ไม่ได้เป็นสิ่งพิเศษในอาณาจักรสัตว์ ดังนั้นการถ่ายโอนยีนในแนวนอนจำนวนมาก จึงไม่ใช่เรื่องปกติในหมีน้ำ”
นักวิจัยอธิบายว่า …ยีนที่มีลักษณะเฉพาะบางตัว มีบทบาทสำคัญในเรื่องความทนทาน หมีน้ำมีจีโนมที่มีสำเนาของเอนไซม์ต่อต้านอนุมูลอิสระ และยีนซ่อมแซม DNA มากกว่าสัตว์อื่นๆ …มันสามารถต่อต้านจุดวิกฤตเมื่อขาดน้ำและยังซ่อมแซม DNA ที่เสียหายได้อย่างรวดเร็ว
โปรตีนเฉพาะของหมีน้ำ มันเป็นโปรตีนที่จับตัวกับ DNA โปรตีนที่เป็นเอกลักษณ์นี้เรียกว่า Dsup (contraction of damage suppressor) มันทำหน้าที่เหมือนเกราะป้องกันรังสีเอกซ์ ป้องกันไม่ให้ DNA แยกออกจากกัน นี้จะช่วยอธิบายได้ว่าทำไมหมีน้ำ เหมือนจะไม่อนุญาตให้ฉายรังสีและทำไมพวกมันสามารถอยู่รอดได้ในสูญญากาศ
ในกรณีนี้ หากสามารถปลูกถ่ายโปรตีนเฉพาะ ของหมีน้ำให้กับมนุษย์ที่มีชีวิตได้ ก็จะสามารถปรับปรุงความทนทานต่อรังสีเอกซ์ของเราได้ และบางที ชีววิทยาของหมีน้ำอาจถูกนำมาใช้ เพื่อทำให้มนุษย์สามารถปรับตัวให้เข้ากับอวกาศได้มากขึ้นอีกด้วย
และนี่ก็เป็นส่วนหนึ่งของความลับที่ทำให้หมีน้ำแทบจะทำลายไม่ได้ ในตอนนี้นักวิจัยกำลังพยายามใช้ประโยชน์จาก Dsup ของหมีน้ำ เพื่อให้มนุษย์สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมต่างๆ ได้มากขึ้น
