Найти в Дзене
Минобрнауки России

Природные «капсулы времени»: болота, смола и лед

Как сохраняются остатки древних организмов в природе и можно ли их «оживить»? На эти вопросы отвечают ученые Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лаверова совместно с коллегами из САФУ: кандидат сельскохозяйственных наук Тамара Пономарева и кандидат химических наук Иван Зубов, — старшие научные сотрудники лаборатории болотных экосистем. Ключевую роль в прекращении активного разложения органики играет отсутствие кислорода: когда его доступ ограничен, бактерии и грибы теряют активность, а процессы разложения замедляются. Ученые выделяют три типа болот: верховые, переходные и низинные. «Особый интерес представляют верховые болота. Они питаются атмосферными осадками и функционируют как автономные системы. Высокая обводненность и крайне низкое содержание микроэлементов в них препятствуют развитию микроорганизмов. В результате органика не распадается с выделением парниковых газов, а накапливается, формируя мощные торфяные слои с остатками
Оглавление

Как сохраняются остатки древних организмов в природе и можно ли их «оживить»? На эти вопросы отвечают ученые Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лаверова совместно с коллегами из САФУ: кандидат сельскохозяйственных наук Тамара Пономарева и кандидат химических наук Иван Зубов, — старшие научные сотрудники лаборатории болотных экосистем.

Болото — не просто вода

Ключевую роль в прекращении активного разложения органики играет отсутствие кислорода: когда его доступ ограничен, бактерии и грибы теряют активность, а процессы разложения замедляются. Ученые выделяют три типа болот: верховые, переходные и низинные.

«Особый интерес представляют верховые болота. Они питаются атмосферными осадками и функционируют как автономные системы. Высокая обводненность и крайне низкое содержание микроэлементов в них препятствуют развитию микроорганизмов. В результате органика не распадается с выделением парниковых газов, а накапливается, формируя мощные торфяные слои с остатками древних экосистем», — объясняет Тамара Пономарева.
-2

Дополнительную роль играет повышенная кислотность среды — она еще сильнее подавляет жизнедеятельность бактерий и грибов. Благодаря сочетанию этих факторов в болотах сохраняются не только растительные остатки, но и тела животных. Возраст находок зависит от времени их попадания в торф, тогда как возраст самих болот может составлять несколько тысяч или десятков тысяч лет.

Смола и янтарь: миллионы лет без изменений

Если болота сохраняют органику на тысячи лет, то в янтаре — окаменевшей смоле древних деревьев — находят организмы (насекомых, растения и даже животных) возрастом в десятки и даже сотни миллионов лет. Такие находки называют инклюзами. Они имеют огромную ценность для палеонтологии, ботаники и других наук: по ним ученые восстанавливают облик древних экосистем и прослеживают эволюцию видов.

-3

Секрет сохранности организмов в янтаре заключается в трех ключевых свойствах смолы: она быстро обволакивает попавший в нее объект, создает герметичную изоляцию от внешней среды и содержит природные антимикробные вещества (терпены, органические кислоты), подавляющие развитие микроорганизмов. Благодаря этому не только предотвращается разложение, но и сохраняются мельчайшие детали строения — узор на крыльях насекомых, волоски на теле пауков, жилки листьев.

Лед и вечная мерзлота

В условиях вечной мерзлоты ткани буквально «замораживаются» во времени. Низкие температуры практически останавливают биохимические процессы, позволяя сохраняться не только костям, но и мягким тканям, шерсти, а иногда даже внутренним органам. Примером могут служить мерзлые торфяники и вечная мерзлота Сибири, где находят мамонтов, шерстистых носорогов и других животных.

-4

Можно ли «оживить» древние находки?

«Сама по себе консервация — реальность, однако она не означает возможности возвращения к жизни. В смоле, льде и болотах организмы сохраняются, порой, очень хорошо, но оживить их нельзя из‑за множества факторов. Например, последние исследования показали, что время жизни ДНК не превышает 100–200 тысяч лет. Кроме того, при консервации (в торфе, льде) происходит разрушение клеток, делающее прямое клонирование невозможным. В современной науке есть исследования по вживлению расшифрованных геномов доисторических организмов в геном современных, но это приводит к появлению лишь родственного потомства. Природа умеет сохранять прошлое, но вернуть его к жизни — задача, которая пока остается за пределами современных возможностей науки», — подводят итог эксперты.