Подвиньтесь, тихоходки! Коловратки — новые претенденты на звание самых выносливых существ в мире! Исследователям из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения удалось «воскресить» и размножить микроорганизмы, найденные в замерзшей почве на глубине 3,5 метра в Якутии. Коловратки из рода Adineta провели в вечной мерзлоте 24 000 лет, но не погибли. Они оттаяли и начали размножаться.
Далее ученые провели ряд экспериментов с древними коловратками — их снова заморозили, а одновременно с ними такой же заморозке подвергли современных коловраток. Выяснилось, что микроорганизмы ничем не отличаются и одинаково реагируют на одни и те же условия, то есть доисторические коловратки не обладали какой-то повышенной морозоустойчивостью. Следовательно, выжили они потому, что процесс замораживания в почве был «правильным» — медленным, и микроорганизмы погрузились в анабиоз с минимальными повреждениями.
Информация, полученная от этих крошечных животных, может помочь понять, как лучше криоконсервировать клетки, ткани и органы других животных, включая человека. Несмотря на свой размер, бделлоидные коловратки известны своей прочностью, способностью выживать при сушке, замораживании, голодании и низком содержании кислорода.
В этом смысле они похожи на тихоходок — крошечных животных, которые практически неуязвимы и могут выжить даже в открытом космосе.
Исследование бделлоидных коловраток было проведено специалистами лаборатории криологии почв Института физико-химических и биологических проблем почвоведения в Пущино, Россия. Лаборатория специализируется на выделении микроскопических организмов из древней вечной мерзлоты в Сибири с помощью буровой установки в некоторых из самых отдаленных арктических районов.
«Наш отчет является самым убедительным на сегодняшний день доказательством того, что многоклеточные животные могут выдерживать десятки тысяч лет криптобиоза — состояния почти полностью остановленного метаболизма, — сказал автор исследования Стас Малавин. — Вывод состоит в том, что многоклеточный организм может быть заморожен и храниться в таком виде в течение тысяч лет, а затем вернуться к жизни — мечта многих писателей-фантастов».
Исследование бделлоидных коловраток было проведено специалистами лаборатории криологии почв Института физико-химических и биологических проблем почвоведения в Пущино, Россия. Лаборатория специализируется на выделении микроскопических организмов из древней вечной мерзлоты в Сибири с помощью буровой установки в некоторых из самых отдаленных арктических районов.
«Наш отчет является самым убедительным на сегодняшний день доказательством того, что многоклеточные животные могут выдерживать десятки тысяч лет криптобиоза — состояния почти полностью остановленного метаболизма, — сказал автор исследования Стас Малавин. — Вывод состоит в том, что многоклеточный организм может быть заморожен и храниться в таком виде в течение тысяч лет, а затем вернуться к жизни — мечта многих писателей-фантастов».
Ранее сообщалось, что коловратки могут жить до 10 лет в замороженном состоянии. В новом исследовании ученые использовали радиоуглеродное датирование, чтобы определить, что бделлоидные коловратки, извлеченные из вечной мерзлоты, смогли выжить в 2400 раз дольше.
После размораживания коловратка, принадлежащая к роду Adineta, смогла начать воспроизводиться в клональном процессе, известном как партеногенез (размножение без оплодотворения).
Чтобы проследить процесс замораживания и восстановления древних коловраток, исследователи заморозили, а затем разморозили десятки коловраток в лаборатории. Исследования показали, что коловратки могут противостоять образованию кристаллов льда, которое происходит при медленном замораживании.
Это предполагает, что у них есть некий пока неизвестный механизм, защищающий клетки и органы от повреждений при чрезвычайно низких температурах.
«Конечно, чем сложнее организм, тем сложнее сохранить его живым и замороженным, а для млекопитающих это в настоящее время невозможно, — сказал Малавин. — Тем не менее, переход от одноклеточного организма к организму с кишечником и мозгом, хотя и микроскопическим, — это большой шаг вперед».
Пока не ясно, что нужно коловратке, чтобы выжить на льду хотя бы несколько лет, и как меняются методы этого, если этот срок продлить до тысяч лет. Исследователи говорят, что они продолжат изучение арктических образцов в поисках других организмов, способных к такому длительному криптобиозу, — и, возможно, смогут найти ответы.
Это предполагает, что у них есть некий пока неизвестный механизм, защищающий клетки и органы от повреждений при чрезвычайно низких температурах.
«Конечно, чем сложнее организм, тем сложнее сохранить его живым и замороженным, а для млекопитающих это в настоящее время невозможно, — сказал Малавин. — Тем не менее, переход от одноклеточного организма к организму с кишечником и мозгом, хотя и микроскопическим, — это большой шаг вперед».
Пока не ясно, что нужно коловратке, чтобы выжить на льду хотя бы несколько лет, и как меняются методы этого, если этот срок продлить до тысяч лет. Исследователи говорят, что они продолжат изучение арктических образцов в поисках других организмов, способных к такому длительному криптобиозу, — и, возможно, смогут найти ответы.
Исследование российских ученых опубликовано в журнале Current Biology.
535 просмотров
