БиологияОткрытие

В Якутии нашли живой организм замороженный в вечной мерзлоте более 24 тысяч лет назад

Это открытие представляет интерес не только для эволюционной биологии, но и для практических целей криобиологии и биотехнологии.

Российские биологи выделили из образцов вечной мерзлоты возрастом около 24 тысяч лет живых бделлоидных коловраток. Образцы мерзлоты были получены в Якутии у реки Алазея (69.338889°N, 154.996944°E), неподалёку от села Андрюшкино Нижнеколымского улуса, сообщает сетевое издание СахаНаука.

В вечной мерзлоте некоторые организмы могут сохраняться от сотен до десятков тысяч лет. 

Например, ростки антарктического мха были успешно выращены из более чем тысячелетнего образца, покрытого льдом в течение примерно 400 лет.1. Аналогичным образом, цветы кампиона были регенерированы из семенной ткани, сохранившейся в реликтовой вечной мерзлоте возрастом 32000 лет.2 Нематоды были возрождены из вечной мерзлоты в отложениях, возраст которых датируются в более чем 30 000 лет.

Проведенный учёными радиоуглеродный анализ показал возраст бделлоидных коловраток от 23 960 до 24 485 лет.

Коловратки Bdelloid — это класс коловраток, обитающих в пресноводных средах по всему миру. Название коловратка происходит от латинского, означающего «носитель колеса».

Существа известны своей способностью противостоять крайностям. По данным New York Times , они являются одними из самых радиоактивно-устойчивых животных на Земле , которые также могут выдерживать низкий уровень кислорода, голод, высокую кислотность и годы обезвоживания.

Бделлоидная коловратка из многолетней мерзлоты.

Как отмечается в статье для журнала Current Biology, бделлоидные коловратки известны своей выносливостью, однако ранее никто не предполагал, что они могут переживать настолько долгие периоды заморозки.

Команда специалистов во главе со Станиславом Малявиным из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН исследовала керны никогда не оттаивавшей мерзлоты, собранные в на северо-востоке Якутии.

Растопив образцы слоев возрастом от 23960 до 24485 лет, Малявин и его коллеги обнаружили в них живых бделлоидных коловраток (Bdelloidea) — беспозвоночных, которые напоминают крошечных червей длиной менее миллиметра. Судя по всему, они много лет провели в состоянии анабиоза и пробудились лишь после того, как ученые расплавили окружавший их лед.

Бделлоидные коловратки способны размножаться партеногенетически, поэтому Малявин и его соавторы отсадили несколько особей в отдельные емкости для создания вторичных культур. Одну из этих культур впоследствии использовали для проведения дальнейших анализов.

Чтобы подтвердить, что коловратки действительно пролежали в анабиозе более двадцати тысяч лет, а не проникли в керны в результате их современного загрязнения, Малявин и его коллеги провели метагеномный анализ слоев мерзлоты, в которых были найдены эти беспозвоночные. В результате в них удалось обнаружить следы гена актина, принадлежащего бделлоидным коловраткам. По мнению авторов, это доказывает, что коловратки находились в данных слоях мерзлоты с момента их образования.

Изучив морфологические особенности древних коловраток, исследователи предположили, что они принадлежат к роду Adineta. Молекулярный анализ подтвердил эту гипотезу. Тем не менее, выяснилось, что коловратки из мерзлоты достаточно отличаются от современных, поэтому исследователи предполагают, что они относятся к неизвестному ранее виду из видового комплекса Adineta vaga. Их ближайшие современные родственники — коловратки из того же видового комплекса, собранные в Бельгии.

На следующем этапе ученые решили сравнить холодоустойчивость выделенных из мерзлоты и современных коловраток.

Они отобрали 144 особи древнего вида и на неделю заморозили их при температуре минус пятнадцать градусов по Цельсию.

После этого беспозвоночных оттаивали и считали количество выживших особей. Кроме того, аналогичным испытаниям подвергли современных коловраток из рода Adineta, происходящих со Шпицбергена и Аляски, из Западной и Южной Европы, Северной Америки, а также тропической Азии и Африки (в общей сложности 404 особи, принадлежащие к десяти видам).

Эксперимент показал, что выделенные из мерзлоты коловратки переживают заморозку примерно так же хорошо, как и ныне живущие. Более того, исследователям не удалось обнаружить свидетельств, что арктические виды этих беспозвоночных лучше приспособлены к заморозке, чем тропические.

По мнению Малявина и его коллег, способность переживать постепенную заморозку без повреждения клеток может быть общим свойством бделлоидных коловраток из рода Adineta. Именно она помогла коловраткам из мерзлоты продержаться в анабиозе так долго. Впрочем, пока неясно, как именно устроен механизм устойчивости коловраток к холоду — а также как долго они могут провести в таком состоянии, не теряя жизнеспособности.

По словам Малявина, более крупные формы жизни вряд ли смогли бы выжить таким способом в замороженном виде.

«Вывод следующий: многоклеточный организм можно заморозить и хранить в течение тысяч лет, чтобы затем вернуть его к жизни. Это мечта многих писателей-фантастов», — отметил Малавин в своем заявлении.

«Конечно, чем сложнее организм, тем труднее сохранить его живьем в замороженном состоянии. Что касается млекопитающих, то такое в настоящее время вообще невозможно. Тем не менее, переход от одноклеточного организма к организму с кишечником и мозгом, пусть микроскопическим, это большой шаг вперед», — заявил Станислав Малявин.

По мнению учёных, это открытие представляет интерес не только для эволюционной биологии, но и для практических целей криобиологии и биотехнологии.

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»