Dėl to, kad organizmai žemiau šios temperatūros ribos nebegali daugintis, mokslininkai teigia, jog tai yra žemiausia temperatūrinė gyvybės riba Žemėje.
Atlikdami tyrimą mokslininkai į vandeninę įleido vienaląsčių organizmų ir mažino terpės temperatūrą. Temperatūrai mažėjant terpė pradėjo ledėti, o augant ledo kristalams vanduo iš ląstelių ištekėjo į terpę ir taip pat suledėjo. Tokiu būdu ląstelės iš pradžių dehidratuojasi, o vėliau ir vitrifikuojasi. Vitrifikuotų ląstelių mokslininkai nebevadina gyvomis, nes jos negali daugintis, bet pakėlus temperatūrą jos vėl atgyja. Vitrifikacijos fazė yra panaši į augalų sėklų išdžiovinimą.
„Vitrifikacija įdomi tuo, kad ląstelės paprastai ją išgyvena, nors paprasto užšaldymo jos neišgyventų. Jeigu vitrifikacija vykdoma kontroliuojamai, ląstelės išgyvena. Vitrifikuotas ląsteles galima šaldyti iki stebėtinai žemų temperatūrų. Tiesiog ta ląstelė nieko negali daryti, kol neatšyla“, - sakė tyrimui vadovavęs Gyvosios gamtos tyrimų tarybos Britų Antarktidos apžvalgos mokslininkas prof. Andrew Clarke'as.
Sudėtingesni organizmai geba išgyventi ir žemesnėse temperatūrose, nes jie geba bent iš dalies kontroliuoti terpę, kurioje yra jų ląstelės.
„Bakterijos, vienaląsčiai dumbliai ir vienaląsčiai grybai – o jų pasaulyje yra milžiniški kiekiai – yra laisvai gyvenantys organizmai, nes jie nėra priklausomi nuo kitų organizmų“, - aiškina A. Clarke'as.
„Visi kiti organizmai, pavyzdžiui, medžiai, gyvūnai, vabzdžiai – pasižymi gebėjimu kontroliuoti skysčius, supančius jų vidines ląsteles. Mūsų atveju tai yra kraujas ir limfa. Sudėtinguose organizmuose ląstelės būna aplinkoje, kurią kontroliuoja pats organizmas. Laisvai gyvenantys organizmai tokio dalyko nesugeba – jei jau aplinkoje susiformuoja ledas, tai joms tenka visas atitinkamas stresas“, - aiškino mokslininkas.
Jeigu laisvai gyvenanti ląstelė atšąla pernelyg greitai, ji nespėja dehidratuotis ir vitrifikuotis – sušaltų joje esantis vanduo ir ląstelė žūtų.
Iš esmės tie patys procesai vyksta ir konservuojant maistą giliojo šaldymo būdu. Dauguma šaldiklių palaiko temperatūrą, artimą -20 ºC. Pastarasis tyrimas parodė, kad ši temperatūra yra efektyvi, nes joje negali augti nei pelėsiai, nei bakterijos, kurie galėtų sugadinti maistą.
„Mus tikrai nudžiugino tai, kad gautas rezultatas turi platesnę reikšmę, nes jis paaiškino, dėl ko naminiai šaldikliai taip efektyviai konservuoja maistą“, - sakė tyrimo vadovas.
Mokslininkai yra įsitikinę, kad jų nustatyta temperatūros riba yra universali, kad paprastos gyvybės formos Žemėje negali augti esant žemesnei nei -20 ºC temperatūrai. Tyrimo metu jie stebėjo daugybę skirtingų vienaląsčių organizmų, kurie metabolizmui palaikyti naudoja skirtingus energijos šaltinius – nuo šviesos iki mineralų.
„Vertinant vienaląsčius organizmus, šaldant jų išorinę terpę iki ledo susidarymo, visais atvejais jie dehidratavosi ir vitrifikavosi tarp -10 ºC ir -25 ºC. Išimčių nebuvo“, - sakė A. Clarke'as.
