Упершыню нематоды спячых шматклетачных арганізмаў адрадзіліся пасля таго, як тысячагоддзямі былі пахаваныя ў адкладах вечнай мерзлаты.
Даволі цікавае адкрыццё зрабіла каманда рускіх Даследнікі, старажытны круглыя чарвякі (таксама званыя нематодамі), якія застылі ў сібірскай вечнай мерзлаце каля 42,000 XNUMX гадоў таму і з тых часоў былі замарожаныя, зноў ажылі. Яны існавалі ў эпоху позняга плейстацэну — ледавіковага перыяду і з таго часу застылі. Вечная мерзлата - гэта глеба, якая бесперапынна захоўваецца пры тэмпературы замярзання вады ці ніжэй (нуль градусаў Цэльсія) на працягу не менш за два гадоў. Такая вечная мерзлата ў асноўным знаходзіцца на вялікіх вышынях, напрыклад, у рэгіёнах Арктыкі і Антарктыды і вакол іх. планета. У гэтым даследаванні ўзоры вечнай мерзлаты былі прасвідраваны з халоднай глебы ў паўночна-ўсходнім рэгіёне, які называецца Якуція - самай халоднай частцы Расіі. Дзве самкі круглых чарвякоў былі адрадзілася з вялікай глыбы лёду, у якой было каля 300 круглых чарвякоў. Мяркуецца, што аднаму з двух чарвякоў каля 32,000 100 гадоў (на падставе вугляроднага датавання) і ён узяты з пробы глебы, узятай з вавёрчынай нары на 47,000 футаў пад зямлёй у вечнай мерзлаце. Іншы, якому, як мяркуецца, каля 11 XNUMX гадоў, быў знойдзены ў ледавіковым адкладзе ўсяго на XNUMX футаў ніжэй паверхні каля ракі Алазея. Адклады вечнай мерзлаты ўтрымліваюць розныя аднаклетачныя арганізмы - напрыклад, некалькі бактэрыі, зялёныя водарасці, дрожджы, амёбы, мох - якія выжываюць тысячы гадоў у крыптабіёзе. Крыптабіёз вызначаецца як метабалічны стан, у які ўваходзіць арганізм, калі ён спраўляецца з варожымі ўмовамі навакольнага асяроддзя, такімі як абязводжванне, замярзанне і недахоп кіслароду. Было заўважана, што гэтыя аднаклетачныя арганізмы зноў растуць пасля працяглага натуральнага 'крыякансервацыя'. Крыякансервацыя - гэта працэс, які дазваляе захоўваць і падтрымліваць біялагічныя жывыя арганэлы, клеткі і тканіны шляхам астуджэння іх пры надзвычай нізкіх крыягенных тэмпературах. Гэтая працэдура захоўвае тонкую ўнутраную структуру клетак, што прыводзіць да лепшай выжывальнасці і захавання функцыянальнасці.
Даследаванне, апублікаванае ў Даклады Біялагічны Навука упершыню паказвае здольнасць такога шматклеткавага арганізма, як чарвяк, пераходзіць у стан крыптабіёзу і заставацца замарожаным у адкладах вечнай мерзлаты ў Арктыцы. Узоры былі ізаляваны і захоўваліся ў лабараторыі пры тэмпературы каля -20 градусаў па Цэльсіі. Узоры размарожвалі (або «размарожвалі») і награвалі прыкладна да 20 градусаў Цэльсія ў кубках Петры, якія змяшчалі ўзбагачаную культуру, каб павысіць рост. Праз некалькі тыдняў два круглыя чарвякі прачнуліся ад свайго «самага доўгага сну» і пачалі падаваць прыкметы жыцця, як звычайнае рух, і нават пачалі шукаць ежу. Гэта можна лічыць магчымым з-за некаторага «прыстасавальнага механізму» гэтых нематод. Пару чарвякоў можна назваць самым старажытным жывым арганізмам на Зямлі, іх узрост у сярэднім складае 42000 гадоў!
Даследаванне наглядна дэманструе здольнасць мнагаклетачных арганізмаў выжываць пры працяглым криптобиозе ва ўмовах натуральнай крыякансервацыі. Іншым унікальным фактарам з'яўляецца тое, што ўпершыню гэтая гіпотэза была даказаная ў рэкорднай працягласці часу, паколькі ўсе папярэднія даследаванні паказалі, што нематоды могуць выжываць у экстрэмальных умовах, такіх як мароз, не менш за 25 гадоў. Існуе вялікая верагоднасць таго, што іншыя мнагаклетачныя арганізмы, у тым ліку людзі, могуць выжыць і пры крыягенным захаванні.
Хаця цяпер звычайнай практыкай стала «замарожванне» яйкаклетак або, напрыклад, спермы, каб нараджаць дзяцей, нават калі яны становяцца бясплоднымі. Аднак ствалавыя клеткі і іншыя тканіны, якія вельмі карысныя для правядзення даследаванняў, не могуць быць захаваны праз гэты працэс. Такім чынам, паспяховае криоконсервирование розных біялагічных узораў будзе мець вырашальнае значэнне для любога будучага клінічнага прымянення або выпрабаванняў на людзях. У апошнія дзесяцігоддзі гэтая тэхналогія была ўмацавана з выкарыстаннем найлепшых крыяпратэктыўных сродкаў (якія абараняюць біялагічную тканіну ад пашкоджання замярзаннем) і лепшай тэмпературы. Лепшае разуменне працэсу замарожвання і адтавання можа пашырыць наша разуменне крыякансервацыі. Крыягеннае замарожванне застаецца спрэчнай тэмай і больш мяжуе з навуковай фантастыкай. Любыя размовы пра тое, што арганізм «спіць» на працягу тысяч гадоў, а затым вяртаецца да жыцця, здзіўляюць і сюррэалістычныя. Гледзячы на гэта даследаванне, здаецца, што гэта можа быць рэальным і натуральным працэсам, прынамсі, для чарвякоў. Калі арганізму не нанесены фізічныя пашкоджанні, а іх цэласнасць захоўваецца ў замарожаным асяроддзі, то павінна быць магчыма адтаванне. Каля двух дзесяцігоддзяў таму тая ж група даследчыкаў выцягнула спрэчкі і вярнула іх да жыцця з аднаклетачнай бактэрыі, якая была пахавана ўнутры крышталяў солі ва ўзросце 250 мільёнаў гадоў, аднак праца ўсё яшчэ працягваецца і патрабуе дадатковых доказаў. Такі адаптацыйны механізм, які выкарыстоўваецца, напрыклад, чарвякамі, можа мець навуковае значэнне для абласцей крыямедыцыны і крыябіялогіі.
***
{Вы можаце прачытаць арыгінальную даследчую працу, націснуўшы на спасылку DOI, прыведзены ніжэй у спісе цытуемых крыніц}
Крыніца (я)
Шатилович А.В. и др. 2018. Жыццяздольныя нематоды з познеплейстацэнавай вечнай мерзлаты нізіны ракі Калыма. Даклады біялагічных навук. 480 (1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079
***
