Сибирски червеи на 42 000 години се върнаха към живот след размразяване

Обикновени кръгли червеи нематоди, открити в Североизточен Сибир, се върнаха към живот в руска лаборатория, разказва ново научно изследване.

В момента тези нематоди са най-старите живи същества на планетата.

"Получихме първите данни, демонстриращи способността на многоклетъчните организми за дълготрайна криобиоза в почвата на Арктика", се казва в доклад на руски учени от четири институции на Руската академия на науките в сътрудничество с Университета в Принстън, съобщава The Siberian Times.

Анализът на около 300 праисторически червеи, два от които "показаха, че съдържат жизнеспособни нематоди", е публикуван в списание Doklady Biological Sciences.

"След размразяването им, нематодите са показали признаци на живот", се казва в сайта на Якутия, където са открити червеите.

„Те започнаха да се движат и да ядат”.

Това е удивителен подвиг, като се има предвид, че малките организми, познати още като кръгли червеи, са замразени още от плейстоцена в т. нар. „вечна замръзналост” или пермафрост - почви, скали или отложения, които остават замръзнали целогодишно.

Една група нематоди е намерена в проба от ледникова ядка, взета от 30 метра под повърхността на пермафроста близо до бреговете на река Колима. Радиовъглеродното датиране показва, че уплътнената почва и останките от растения в пробата са на възраст 32 000 години. Втората група от червеи е изолирана от дълбочина 3,5 м от находище близо до река Алазея и се датира на 41 700 ±1 400 години.

Като се има предвид, че земята в този регион се размразява годишно амо на дълбочина от около 80 сантиметра и не се е размразявала на повече от 1,5 метра за около 100 000 години, учените твърдят, че няма начин откритите организми са представляват съвременни животни, които да са проникнали в плътните слоеве от пермафроста.

 ^{The nematodes isolated from Pleistocene permafrost deposits of the Kolyma River Lowland. Panagrolaimus aff. detritophagus: (a) the overall view of a female; (b) the pharyngeal part of the body. Plectus aff. parvus : (c) the overall view of a female with the remainder of exuvial cuticle near the tail; (d) the photograph obtained by scanning electron microscopy (SEM) of the lateral surface of body at the mid-pharynx level, showing the lateral crest and somatic setae); (e) the SEM photograph of the head end. Scale bars, μm: (a) 50; (b) 20; (c) 100; (d) 3; (e) 3.  /Shatilovich et al./Doklady Biological Sciences, 2018}

След отстраняването на червеите от ледниковите проби, те са изпратени в лаборатория в Института по физикохимични и биологични проблеми и почвознание в Москва и поставени при температура 20° C в култура с агар и бактерии Е. coli за храна.

"След размразяването им, нематодите показаха признаци на живот", се казва в доклада. "Те започнаха да се движат и да ядат".

Последващите изследвания разкриват, че червеите от Колима принадлежат към рода Panagrolaimus, докато тези от Алазея принадлежат на рода Plectus.

Всички оживели нематоди са женски.

"Нашите данни показват способността на многоклетъчните организми да оцелеят в дългосрочна (десетки хиляди години) криобиоза в условията на естествена криоконсервация".

"Очевидно е, че тази способност предполага, че плейстоценските нематоди имат някои адаптивни механизми, които могат да бъдат от научно и практическо значение за съответните области на науката, като криомедицина, криобиологията и астробиологията", пишат учените в статията си. 

Както обясняват авторите, предишни изследвания показват, че нематодите - разнообразна животинска фауна, включваща повече от 25 000 вида, могат да издържат на различни екстремни условия, които бързо ще убият много други организми. Изследователите се опитват да определят как няколко вида, местни за Арктика и Антарктида, открити  в началото на нашия век, могат да оцелеят в циклите на замразяване и размразяване. Установено е, че червеите са се адабтирали към студения климат като бързо отделят водата в клетките си, когато температурите се приближат до точката на замръзване.

Този процес - наречен криопротективна дехидратация (cryoprotective dehydration) - предотвратява разрушаването на тъканите, което се случва, когато молекулите на водата в клетките се разширяват по време на кристализацията си и се разрушават клетъчните стени.

Лабораторните експерименти също доказват, че нематодите могат да се възстановят от замразено състояние от периоди на хибернация до 39 години.

Но досега никой никога не е изолирал толкова древни екземпляри и да ги съживи.

Още по темата

05/02/2018

Земята

Български учени се завръщат от Антрактида

17/09/2017

Земята

Разтопена дълбоко замръзнала земя тече като лава през долина в Тибетското плато (видео)

19/01/2017

Земята

Антарктида - място за научни и вероятно фундаментални изследвания

13/06/2016

Животът

Екзотични нашественици в руския Далечен изток - кайманови и алигаторови костенурки