نسخه اصلی مقاله
آراچ ناریدا روی یک میکروسکوپ تکیه می‌دهد تا به درون ظرف پتری پلاستیکی حاوی مرجان نگاه کند. این حیوان – یک دیسک آبی و سفید با سنگریزه هایی به اندازه نصف یک پاک کن مداد – شگفت انگیز است. همین سه هفته پیش، مرجان کوچکتر از یک دانه برنج بود. هوا هم یخ می زد. این تا زمانی بود که ناریدا، دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه ملی سان یات سن در تایوان، آن را با استفاده از لیزر ذوب کرد. اکنون، درست زیر شاخک های مرجان، متوجه یک سوراخ کوچک در اسکلت می شود که در آن مرجان دوم شروع به جوانه زدن می کند. این حفره کوچک دلیلی بر این است که مرجان او در حال رسیدن به سن بلوغ است، شاهکاری که هیچ دانشمند دیگری با یک لارو از قبل یخ زده انجام نداده است. ناریدا لبخند می زند و عکس می گیرد.
او می‌گوید: «مثل اینکه می‌بینی کاپیتان آمریکا در برف دفن شده و بعد از سال‌ها زنده است. “خیلی باحاله!”
برای تقریباً 20 سال، دانشمندان مرجان ها را در دمای 196- درجه سانتیگراد برای نگهداری طولانی مدت منجمد می کنند. هدف این است که روزی مرجان‌هایی را که از نمونه‌های انجماد شده روی صخره‌های تحت تأثیر آن رشد می‌کنند، بکارند سفید کردن و اسیدی شدن. با این حال پیشرفت به طرز دردناکی کند است. وقتی ناریدا و همکارانش مطالعه ای را منتشر کرد در اوایل سال جاری، توصیف اینکه چگونه مرجان های بالغ را با موفقیت از لاروهای انجماد شده رشد دادند، نقطه عطفی برای این مزرعه بود.
حفظ سرمای مرجان ها تا حدی دشوار است زیرا انجماد و ذوب شدن باعث تخریب سلول ها می شود. همانطور که دانشمندان دما را کاهش می دهند، آب سلول های مرجان به یخ تبدیل می شود و آنها را کم آب و هوا می کند. گرم کردن مجدد به همان اندازه حساس است: اگر مرجان ها خیلی آهسته گرم شوند، یخ ذوب شده می تواند دوباره یخ بزند و غشای بیرونی سلول ها را پاره کند. نتیجه یک آشفتگی خیس است زیرا درون سلول از طریق سوراخ های دندانه دار به بیرون نشت می کند – یک توت فرنگی یخ زده را تصور کنید که با ذوب شدن لنگی و چروکیده می شود.
با این حال، از طریق آزمون و خطا، کریوبیولوژیست ها تکنیک هایی را توسعه دادند که به ناریدا کمک کرد مرجان هایش را تا بزرگسالی رشد دهد. ناریدا می گوید برای جلوگیری از آسیب یخ، ابتدا حیوانات را با ضد یخ می شویند. ضد یخ می تواند سمی باشد، اما همچنین به سلول های لارو نفوذ می کند و آب را جابجا می کند و به مرجان کمک می کند تا در مرحله بعدی زنده بماند: غوطه ور شدن در نیتروژن مایع.
آراه ناریدا، دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه ملی سان یات سن در تایوان، یک لارو مرجانی منجمد شده را با یک لیزر پرقدرت ذوب می کند. در آزمایش اخیر، ناریدا متوجه شد که لاروهای جمع‌آوری شده در پاییز در برابر یخ زدگی و ذوب شدن مقاوم‌تر به نظر می‌رسند – شاید به این دلیل که آنها قبلاً شروع به سازگاری با دمای سردتر در طبیعت کرده بودند. عکس از آره ناریدا
در سال 2018 محققان گزارش کردند که توانستند برای اولین بار لارو مرجانی را از یخ زدن و ذوب شدن زنده کنند. دانشمندان نانوذرات طلا را به ضد یخ خود اضافه کرده‌اند تا به مرجان‌ها در طول گرم شدن مجدد گرم شوند. با این حال، لاروهای ذوب شده نتوانستند استقرار یافته و به بزرگسالان تبدیل شوند. در عوض، آنها به شنا ادامه دادند تا زمانی که مردند.
هنگامی که ناریدا آزمایشات مرجانی کلاهکی خود را در سال 2021 آغاز کرد، طلا را در دستور العمل ضد یخ خود گنجاند و چندین ماده شیمیایی ضد یخ مختلف را برای کاهش سمیت محلول ترکیب کرد. برای آب کردن سریع حیوانات و به حداقل رساندن آسیب، ناریدا از لیزر پرقدرت استفاده می کند که برای جوش دادن جواهرات طراحی شده است. سپس با دقت ضدیخ را با آب دریا شست و مرجان ها را دوباره آب کرد. در نهایت، 11 درصد از لاروهای این آزمایش از ذوب شدن جان سالم به در بردند، تثبیت شدند و به بزرگسالان تبدیل شدند.
لئاندرو گودوی، کریوبیولوژیست مرجانی در دانشگاه فدرال ریو گرانده دو سول در برزیل، از تعداد لاروهایی که در سکونتگاه زنده می مانند، تحت تأثیر قرار گرفته است. او می‌گوید: «این گام بزرگی است، با توجه به اینکه در طبیعت فقط پنج درصد مرجان‌ها تا این حد می‌رسند.
قدیمی ترین مرجان ذوب شده در ناریدا تقریباً نه ماه زنده مانده است و هنوز در حال رشد است. اما او هنوز کار دارد. لاروهایی که از انجماد زنده می مانند بسیار شکننده هستند و ممکن است عوارض جانبی را تجربه کنند که رشد آنها را به تاخیر می اندازد. چیاهشین لین، کریوبیولوژیست مرجانی در دانشگاه ملی دونگ هوآ تایوان و یکی از نویسندگان مطالعه ناریدا، می‌گوید: آنها دقیقاً مانند بیمارانی که پس از جراحی در بخش مراقبت‌های ویژه هستند، در آزمایشگاه به مراقبت دقیق نیاز دارند.
گودوی توضیح می‌دهد که چالش در حال حاضر افزایش بقای مرجان‌ها برای عملی کردن بازسازی صخره‌های صخره‌ای در مقیاس بزرگ از لاروهای منجمد شده است.
ناریدا می گوید: «ما هنوز باید پیشرفت کنیم. اما این یک داستان موفقیت آمیز است.
