В некоторых зоомагазинах, Интернете, на других торговых площадках любой желающий может купить очень необычный товар: высушенных, но при этом вполне жизнеспособных ракообразных. Это артемии, цисты которых могут годами храниться на полках и складах без пищи и кислорода. Если бросить эти яйца в воду, из них вылупятся совершенно здоровые рачки, которыми любят лакомиться аквариумные рыбки.
У артемий предельно простой жизненный цикл. Беременная самка, находясь в воде с подходящими уровнями соли и кислотности, производит живое потомство, которое тут же начинает развиваться. Однако если условия неидеальны, она откладывает «спящие яйца», которые отличаются от обычных толстой защитной оболочкой. Чаще всего это происходит в очень соленых озерах – той самой среде, где эти существа появились около 400 миллионов лет назад.
Эмбрионы находятся в состоянии диапаузы, то есть не вырабатывают энергию из питательных веществ и отказываются от выполнения других важнейших функций. В конечном итоге это заканчивается образованием цист – обезвоженных яиц.
Согласно имеющимся подсчетам, скорость метаболизма цист как минимум в 50000 раз ниже, чем у обычных тонкостенных яиц. Их защитные слои не пропускают вовнутрь потенциально вредные вещества. Все это позволяет артемиям сохранять жизнеспособность в среде, которая убила бы кого угодно.
В живой природе в большинстве случаев артемиям удается дождаться благоприятных условий для выхода из «спячки» и запуска нормального развития. Это ожидание, как уже сказано, может длиться по несколько лет. Американские ученые установили, что до 60% цист дают жизнь ракообразным в течение четырех лет, даже если яйца находятся в безкислородной и очень жаркой среде.
Это, кстати, не окончательное значение. Оно может быть и больше. Чем дольше артемии находятся в цистах, тем больше времени им требуется, чтобы вылупиться. По всей видимости, это связано с необходимостью устранения повреждений, которые неизбежно возникают в недружелюбной среде. Также возможно, что какая-то часть цист способна вернуться к жизни и спустя четыре года – именно столько длился эксперимент американских ученых. После его завершения они не отслеживали судьбу оставшихся яиц.
Но самое интересное, наверное, даже не в том, как долго длится период «спячки» яиц, а в качестве этой консервации. Ученые выяснили, что даже спустя четыре года дефекты развития, вроде задержки роста придатков, выявлялись лишь у 4% артемий. Здесь, несомненно, огромную роль играет прочность защитной оболочки. Однако эмбрион, по всей видимости, сохраняет жизнеспособность и благодаря некоторым веществам, имеющимся в яйце – это, в частности, спирты, сахара и белки.
Считается, что на нечто подобное способны и человеческие зародыши. Эмбриональная диапауза свойственна практически всем живым существам, населяющим нашу планету. Артемии замечательны только тем, что после периода покоя им не требуется посторонняя помощь для возобновления развития.
У людей и мышей эмбрион в лабораторных условиях при должной предварительной подготовке имплантируется в слой эндодермия, а птицы вынуждены высиживать яйца, чтобы получить потомство. Как видим, нам есть чему поучиться у крошечных ракообразных. Впрочем, жаловаться на свое положение в пищевой цепочке мы все-таки не будем.