A lefolyástalan kaliforniai tó extrém környezetében eddig csak mikrobákat, és két ízeltlábút ismertek, egy új kutatás még több állat létére derített fényt.

A tó környezetét, híres (sajnos egyre pusztuló) mésztufa tornyait felvételekről jól ismerhetjük, az erősen sós, lúgos kémhatású vize nagy mennyiségben tartalmaz arzént, vagyis igazán extrém környezet, így az e viszontagságokhoz alkalmazkodó élőlények megismerésében a tó fontos élőhely. Alaposan tanulmányozták már a benne élő egysejtűeket, azonban a magasabb rendű állatoknak eddig csak két képviselőjét: egy légy-, és egy körömnyi garnélarákfajt találták meg a tóban, ezek a tóhoz érkező madarak csemegéi. A tó geológiai múltja alapján kb. 760 ezer, de legfeljebb 1-3 millió éves lehet, s számtalan vulkánkitörés zajlott itt az elmúlt évezredekben is, a legutóbbi (350 éve) emlékei a tó kis szigetei, így az az extrém környezet, amelyet ma ismerünk, nem is igazán régi. A tó vízszintjét az éves csapadék és a párolgás határozza meg, évente, az évszakok időjárása szerit is változik a vízszint.

Nemrégiben egy nemzetközi kutatócsoport a tó arzénban gazdag üledékét vizsgálta át, a part három helyszínén vettek mintákat, mindegyik helyen hármat: a víz közvetlen közelében a parton, a hullámtérben, és az állandóan víz alatt lévő területen is. A céljuk az volt, hogy fonálférgeket találjanak, olyan helyszíneken, amelyeket eddig e szempontból nem mért fel senki, az eredményeiket pedig a Current Biology folyóiratban tették közzé.

A minták mikroszkópos vizsgálata során nyolc különböző fonálféreg fajra bukkantak rá, ezek jelenléte eddig teljesen ismeretlen volt, s így velük a tóban lakó állatfajok száma tízre emelkedett.  Három fajnak korábban már elemezték a genomját, és most a többi öt faj genetikai titkait is feltárták  a kutatók.  A milliméternyi mérettartományú állatok szájszervét mikroszkóppal vizsgálva kiderítették, hogy a fajok eltérő táplálkozási stratégiát követnek, négy faj a tóban élő mikrobákat eszi, kettő ragadozó életmódú és a mikrobaevőkre vadászik, és van köztük egy parazita is, amely pedig a legyek, vagy a garnélák élősködője lehet. A féregfajok sokszínűsége alapján a kutatók úgy vélik, hogy ezek az állatok nem egyszerre kerültek a tóba, hanem különböző alkalmak során telepedtek meg benne. Az is igen valószínű, hogy a most feltártnál is több féregfaj élhet a tóban.

A férgek felfedezését követően visszamentek a tóhoz, hogy élő állatokat tartalmazó mintákat is gyűjtsenek, s laborban is tanulmányozhassák, miként képesek túlélni az extrém környezetben. Az élő állatok közül egy eddig ismeretlen faj volt, amelyet laborkörülmények közt sikeresen tudtak szaporítani, így ezt az új, és egyébként mikrobaevő, elevenszülő fajt tudták alaposabban is megvizsgálni. Ebből kiderült, hogy az állat az emberre halálos arzénmennyiség ötszázszorosát is elviseli, e tulajdonságát egy, az aminosav-anyagcserében szerepet játszó gén mutációjának köszönheti. Az Auanema nembe sorolt új faj közeli rokonai is rendelkeznek e génnel, annak ellenére, hogy azok nem ilyen extrém környezetben élnek, így feltételezhető, hogy e faj már eleve képes volt elviselni az arzént, s ennek köszönhetően hódíthatta meg a tavat. Ugyanezen génmutációt más, igencsak távoli rokon fonálférgekben is ismerik, így például a biológiai kísérletek közkedvelt alanya, a Caenorhabditis elegans is hordozza. A Mono-tó kis férgecskéje azonban e génen kívül valami mással is elősegíti az arzén iránti toleranciát, mivel a C. elegans arzéntűrő képessége jóval kisebb, az emberre halálosnál csupán hatvanszor több arzént visel. Egyelőre nem világos, hogy milyen kiegészítő tulajdonságok teszik lehetővé e féreg számára a rendkívüli arzéntűrést.

Néhány éve egy dél-afrikai bánya több mint egy kilométeres és 60 °C meleg mélységben, a kőzet nedves repedéseiben élő és szaporodó fonálférget is találtak már, a mostani eredményekkel együtt ez azt jelzi, hogy ezek az állatok is alkalmasak az igen extrém környezeti feltételekkel rendelkező élőhelyek meghódítására.