Точное радиоуглеродное датирование показывает, что Panagrolaimus kolymaensis, новый для науки вид почвенной нематоды, оставался в криптобиозе около 46 000 лет, начиная с позднего плейстоцена.
Криптобиоз (от др.-греч. κρυπτός — тайный, скрытый и βίος — жизнь) — метаболическое состояние организмов, приостановка их жизнедеятельности под воздействием неблагоприятных условий или иных факторов окружающей среды. В данных организмах химические процессы метаболизма приближаются к нулевому уровню.
“Организмы из различных таксономических групп могут выживать в экстремальных условиях окружающей среды, таких как полное отсутствие воды или кислорода, высокая температура, замерзание или экстремальная соленость”, - сказал старший автор доктор Теймурас Курцхалия из Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка и его коллеги.
“Стратегии выживания таких организмов включают состояние, известное как анабиоз или криптобиоз, при котором они снижают метаболизм до необнаруживаемого уровня”.
“Впечатляющие примеры долговременного криптобиоза включают споры бациллы, которые сохранялись в брюшках пчел, погребенных в янтаре, в течение 25-40 миллионов лет, и семя лотоса возрастом от 1000 до 1500 лет, найденное в древнем озере, которое впоследствии смогло прорасти”.
Известно также, что многоклеточные, такие как тихоходки, коловратки и нематоды (один из классов червей), могут длительное время пребывают в криптобиозе.
“Самые продолжительные случаи криптобиоза у нематод зарегистрированы у антарктического вида Plectus murrayi (25,5 лет во мху, замороженном при температуре минус 20 градусов Цельсия) и Tylenchus polyhypnus (39 лет, в высушенном гербарном образце растения)”.
В своем исследовании авторы возродили двух почвенных нематод, которые сохранялись в вечной мерзлоте Сибири около 46 000 лет.
Первоначальные наблюдения предварительно определили их принадлежность к родам Panagrolaimus и Plectus.
Затем исследователи секвенировали геном нематоды Panagrolaimus и обнаружили, что она представляет собой новый вид.
Посредством сравнительного анализа они также обнаружили, что новый вид, названный Panagrolaimus kolymaensis, и модельный организм Caenorhabditis elegans используют сходные адаптивные механизмы для выживания в суровых условиях окружающей среды в течение длительного времени.
По словам авторов исследования, их результаты "указывают на то, что, адаптируясь к выживанию в криптобиотическом состоянии в течение коротких периодов времени в таких средах, как вечная мерзлота, некоторые виды нематод приобрели потенциал для того, чтобы отдельные черви оставались в этом состоянии в течение геологических периодов времени".
Далее команда хочет выяснить, какую роль играют эти общие гены в криптобиозе, и существует ли верхний предел того, как долго нематоды могут оставаться в этом загадочном состоянии.
"Эти результаты имеют значение для нашего понимания эволюционных процессов, поскольку время генерации может растягиваться от нескольких дней до тысячелетий, а долгосрочное выживание особей видов может привести к возрождению вымерших линий", - пишут авторы статьи.
Вот так некоторые организмы могут оставаться живы десятки тысяч лет. Подумать только, фактически одна нематода пережила почти всю историю современного человечества, оставаясь в состоянии криптобиоза...
Источники информации
- A. Shatilovich et al. 2023. A novel nematode species from the Siberian permafrost shares adaptive mechanisms for cryptobiotic survival with C. elegans dauer larva. PLoS Genet 19 (7): e1010798; doi: 10.1371/journal.pgen.1010798
