РЭКЛЯМА

Крыптабіёз: прыпыненне жыцця ў геалагічных маштабах часу мае значэнне для эвалюцыі

Некаторыя арганізмы валодаюць здольнасцю прыпыняць жыццёвыя працэсы ў неспрыяльных умовах навакольнага асяроддзя. Называецца крыптабіёзам або прыпыненай анімацыяй, гэта інструмент выжывання. Арганізмы ў прыпыненым стане адраджаюцца, калі ўмовы навакольнага асяроддзя становяцца спрыяльнымі. У 2018 годзе былі выяўленыя жыццяздольныя нематоды позняга плейстацэну, якія заставаліся ў падвешаным стане на працягу 46,0000 XNUMX гадоў у вечнай мерзлаце Сібіры. Пасля гэтых чарвякоў адраджалі або рэанімавалі да нармальнага жыцця. Дэталёвае даследаванне гэтага выпадку крыптабіёзу паказала, што чарвякі належалі да новага віду, які цяпер называецца P. kolymaensis. Гены крыптабіёзу і задзейнічаныя біяхімічныя працэсы дазволілі чарвякам прыпыніць жыццё ў геалагічных маштабах часу, што азначае, што час генерацыі можа быць расцягнуты на тысячагоддзі, і асобіны віду ў прыпыненым жыцьці на тысячагодзьдзі могуць аднойчы аднавіцца, каб аднавіць вымерлую лінію. Гэта мае патэнцыял для пераасэнсавання эвалюцыя.

Некаторыя арганізмы эвалюцыянавалі, каб мець здольнасць прыпыняць метабалічныя працэсы на нявызначаны час у неспрыяльных умовах навакольнага асяроддзя. У крыптабіятычным стане надзвычайнай бяздзейнасці ўсе метабалічныя працэсы, уключаючы размнажэнне, рост і развіццё і аднаўленне, спыняюцца, і жыццё застаецца прыпыненым, пакуль навакольныя ўмовы зноў не стануць спрыяльнымі.  

Крыптабіёз або прыпыненая анімацыя - гэта сродак выжывання, да якога звяртаюцца некаторыя арганізмы ў цяжкіх умовах.  

Вядома, што многія мікробы, у тым ліку дрожджы, насенне раслін, нематоды (круглыя ​​чарвякі), салёныя крэветкі і уваскрашальныя расліны, валодаюць здольнасцю да крыптабіёзу. Мабыць, найлепшым прыкладам самага доўгатэрміновага крыптабіёзу з'яўляецца выпадак са спрэчкай Bacillus, якая захавалася ў брушку пчол, пахаваных у бурштыне на працягу 25-40 мільёнаў гадоў. У выпадку з вышэйшымі раслінамі выдатным выпадкам прыпыненай жыццядзейнасці стаў насенне лотаса ўзростам ад 1000 да 1500 гадоў, знойдзенае ў старажытным возеры ў Кітаі, якое пасля магло прарасці.  

Выпадкам крыптабіёзу, які найбольш захапляў людзей у нядаўнім мінулым, з'яўляецца справаздача 2018 года аб адкрыцці жыццяздольных нематод з позняга плейстацэну. У Сібіры чарвякі заставаліся ў стане прыпыненага жыцця каля 40,0000 XNUMX гадоў вечная мерзлата і пасля былі адроджаны або рэанімаваны да нармальнага жыцця. Дбайнае расследаванне гэтай справы, якое доўжылася больш за чатыры гады, завершана, а вынікі апублікаваны.   

Як дакладна радыёвуглероднае датаванне, нематоды заставаліся ў прыпыненым стане з позняга плейстацэну каля 46,000 XNUMX гадоў.  

Зборка геному і дэталёвы марфалагічны аналіз прывялі да высновы, што чарвякі філагенетычна адрозніваюцца ад Caenorhabditis elegans і належаў да новага віду, які цяпер называецца Panagrolaimus kolymaensis.  

Акрамя таго, гены (або малекулярны набор інструментаў) для крыптабіёзу як у P. kolymaensis, так і ў C. elegansis былі агульнымі па паходжанні, і абодва чарвякі выкарыстоўвалі падобныя біяхімічныя механізмы, каб выжыць у цяжкіх умовах, што дазволіла ім прыпыніць жыццё ў геалагічных шкалах часу на значна большы перыяд. чым паведамлялася раней. 

Здольнасць прыпыняць жыццё на такія працяглыя перыяды азначае, што крыптабіёз можа расцягнуць час генерацыі ад дзён да тысячагоддзяў. Асобіны віду, якія былі прыпыненыя на працягу тысячагоддзяў, могуць аднойчы ажывіць, каб аднавіць вымерлую лінію. Гэта можа пераасэнсаваць эвалюцыя.  

*** 

Крыніцы: 

  1. Шаціловіч А. В. і інш. 2018. Жыццяздольныя нематоды позднеплейстоценовой вечнай мерзлаты нізіны ракі Калыма. Даклады біялагічных навук. 480 (1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079 
  2. Шаціловіч А., і інш 2023. Новы від нематод з сібірскай вечнай мерзлаты мае агульныя адаптыўныя механізмы для крыптабіятычнага выжывання з лічынкай C. elegans dauer. PLOS Genetics, апублікавана 27 ліпеня 2023 г., e1010798. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1010798  

*** 

Умеш Прасад
Умеш Прасад
Навуковы журналіст | Рэдактар-заснавальнік часопіса Scientific European

Падпішыцеся на нашу рассылку

Каб быць у курсе ўсіх апошніх навін, прапаноў і спецыяльных аб'яў.

Самыя папулярныя артыкулы

Шлях наперад у распрацоўцы лекаў з меншай колькасцю непажаданых пабочных эфектаў

Прарыўнае даследаванне паказала шлях наперад да...

Neuralink: нейронны інтэрфейс новага пакалення, які можа змяніць жыццё чалавека

Neuralink - гэта імплантаваная прылада, якая прадэманстравала значны...
- Рэклама -
94,445Вентылятарыяк
47,677паслядоўнікіпрытрымлівацца
1,772паслядоўнікіпрытрымлівацца
30падпісчыкіпадпісвацца