O bacterie de 5.000 de ani, găsită într-o peșteră românească, își dezvăluie secretul supraviețuirii
O echipă de cercetători români a identificat o tulpină bacteriană cu o capacitate surprinzătoare de rezistență la antibiotice moderne, într-un mediu extrem și izolat de mii de ani. Descoperirea a fost realizată în adâncurile Peșterii Scărișoara, una dintre cele mai bine conservate peșteri de gheață din Europa.
O bacterie veche de milenii, descoperită în Peștera Scărișoara
În interiorul peșterii, sub un strat masiv de gheață format în urmă cu aproximativ 5.000 de ani, a fost izolată tulpina bacteriană denumită Psychrobacter SC65A.3. Aceasta aparține genului Psychrobacter, cunoscut pentru capacitatea sa de a trăi și a se dezvolta în medii extrem de reci.
Blocul de gheață din peșteră are un volum de aproximativ 100.000 de metri cubi și o vechime estimată la circa 13.000 de ani, fiind cel mai mare și mai vechi bloc subteran de gheață din România. În acest mediu stabil și înghețat, microorganismele au rămas captive timp de milenii, conservate în condiții naturale excepționale.
Cum a reușit bacteria să supraviețuiască?
Microorganismele pot rezista perioade îndelungate în condiții extreme, inclusiv sub ghețari antici, în permafrost, pe fundul mărilor sau în lacuri glaciare. Acestea evoluează mecanisme biochimice și genetice care le permit să suporte temperaturi foarte scăzute și lipsa nutrienților.
Tulpina Psychrobacter SC65A.3 este adaptată la frig (psihrofilă), ceea ce înseamnă că metabolismul său funcționează optim la temperaturi scăzute. Analiza genomică a arătat că bacteria este rezistentă la zece antibiotice moderne, aparținând la opt clase diferite. Aceasta deține peste 100 de gene asociate rezistenței la antibiotice, în ciuda faptului că provine dintr-un mediu izolat cu mult înainte de apariția antibioticelor moderne.
Metoda de analiză și rezultatele obținute
Pentru a ajunge la aceste concluzii, echipa de cercetare a forat un carotelaj de gheață de aproximativ 25 de metri din zona cunoscută sub numele de Sala Mare a peșterii. Fragmentele extrase au fost analizate în laborator, unde au fost izolate mai multe tulpini bacteriene. Cercetătorii au secvențiat genomul acestor bacterii pentru a identifica genele implicate în adaptarea la temperaturi scăzute și cele responsabile pentru rezistența antimicrobiană.
Antibioticele față de care s-a constatat rezistența sunt utilizate frecvent în tratamente orale și injectabile pentru infecții bacteriene severe, inclusiv tuberculoză, colită sau infecții urinare. Descoperirea sugerează că mecanismele de rezistență la antibiotice nu sunt exclusive rezultatele medicinei moderne, ci pot avea origini mult mai vechi, naturale.
Studiul arată că rezistența antimicrobiană este un fenomen natural, existent cu mult înainte ca oamenii să înceapă utilizarea antibioticelor. Totuși, folosirea excesivă și necontrolată a antibioticelor în medicină și agricultură a accelerat acest proces, favorizând răspândirea și diversificarea genelor de rezistență.
Aproximativ 20% din suprafața Terrei este acoperită de habitate înghețate, iar temperaturile scăzute caracterizează o mare parte a biosferei. Înțelegerea microorganismelor adaptate la frig devine esențială, în contextul schimbărilor climatice accelerate, topirea gheții ar putea elibera în mediu microorganisme antice, cu trăsături genetice neașteptate, inclusiv rezistență la antibiotice. Descoperirea din Peștera Scărișoara oferă astfel o perspectivă valoroasă asupra evoluției naturale a rezistenței bacteriene și ridică noi întrebări despre impactul pe termen lung al interacțiunii dintre microbi și mediul în schimbare.
