РЕКЛАМА

Криптобиоз: приостановка жизни в геологических временных масштабах имеет значение для эволюции

Некоторые организмы обладают способностью приостанавливать жизненные процессы в неблагоприятных условиях окружающей среды. Называемый криптобиозом или анабиозом, это инструмент выживания. Организмы, находящиеся в состоянии анабиоза, оживают, когда условия окружающей среды становятся благоприятными. В 2018 году были обнаружены жизнеспособные нематоды позднего плейстоцена, которые находились в анабиозе в течение 46,0000 XNUMX лет в вечной мерзлоте Сибири. Эти черви впоследствии были возрождены или реанимированы к нормальной жизни. Детальное расследование этого случая криптобиоза показало, что черви принадлежали к новому виду, которое теперь называется P. kolymaensis. Гены криптобиоза и используемые биохимические процессы позволили червям приостанавливать жизнь в геологических временных масштабах, а это означает, что время генерации может быть растянуто до тысячелетий, а особи вида, находящиеся в анабиозе на протяжении тысячелетий, могут однажды реанимироваться, чтобы восстановить вымершую родословную. Это потенциально может переопределить эволюция.

Некоторые организмы в результате эволюции приобрели способность приостанавливать метаболические процессы на неопределенный срок в неблагоприятных условиях окружающей среды. В криптобиотическом состоянии крайней неактивности все метаболические процессы, включая размножение, рост, развитие и восстановление, прекращаются, и жизнь остается приостановленной до тех пор, пока условия окружающей среды снова не станут благоприятными.  

Криптобиоз или анабиоз — это инструмент выживания, к которому прибегают некоторые организмы в ужасных условиях.  

Известно, что многие микробы, в том числе дрожжи, семена растений, нематоды (круглые черви), артемии и воскрешающие растения, обладают способностью к криптобиозу. Возможно, лучшим примером наиболее длительного криптобиоза является спора Bacillus, сохраняющаяся в брюшке пчелы, зарытой в янтаре в течение 25–40 миллионов лет. В случае с высшими растениями замечательным случаем анабиоза является случай с семенами лотоса возрастом от 1000 до 1500 лет, найденными в древнем озере в Китае, которые впоследствии могли прорасти.  

Примером криптобиоза, который больше всего привлекал внимание людей в недавнем прошлом, является отчет 2018 года об открытии жизнеспособных нематоды с позднего плейстоцена. Черви находились в анабиозе около 40,0000 XNUMX лет в Сибири. вечная мерзлота и впоследствии были возрождены или реанимированы к нормальной жизни. Тщательное расследование этого дела, длившееся более четырех лет, завершено, и его результаты опубликованы.   

Согласно точному радиоуглеродное датирование, нематоды оставались в анабиозе с позднего плейстоцена около 46,000 XNUMX лет.  

Сборка генома и подробный морфологический анализ привели к выводу, что черви филогенетически отличаются от Caenorhabditis Элеганс и принадлежал к новому виду, теперь названному Панагролаймус колимский.  

Кроме того, гены (или молекулярный инструментарий) криптобиоза как у P. kolymaensis, так и у C. elegansis были общими по происхождению, и оба червя использовали сходные биохимические механизмы для выживания в суровых условиях, которые позволяли им приостанавливать жизнь в геологических временных масштабах на гораздо более длительные периоды. чем сообщалось ранее. 

Способность приостанавливать жизнь на такие длительные периоды означает, что криптобиоз может растянуть время генерации от нескольких дней до тысячелетий. Особи вида, находящиеся в анабиозе в течение тысячелетий, могут однажды воскреснуть, чтобы восстановить вымершее происхождение. Это может переопределить эволюция.  

 

источники: 

  1. Шатилович А.В. и др. 2018. Жизнеспособные нематоды из позднеплейстоценовой вечной мерзлоты Колымской низменности. Доклады биологических наук. 480(1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079 
  2. Шатилович А., и др. 2023. Новый вид нематод из вечной мерзлоты Сибири имеет общие адаптивные механизмы криптобиотического выживания с личинкой C. elegans dauer. PLOS Genetics, опубликовано 27 июля 2023 г., e1010798. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1010798  

 

Умеш Прасад
Умеш Прасад
Научный журналист | Основатель-редактор журнала Scientific European

Подписка на рассылку

Быть в курсе всех последних новостей, предложений и специальных объявлений.

Самые популярные статьи

Повлияет ли провал лунного модуля «Peregrine Mission One» на усилия НАСА по «коммерциализации»?   

Лунный посадочный модуль Peregrine Mission One, построенный компанией Astrobotic...

Во Франции надвигается еще одна волна COVID-19: сколько еще впереди?

Дельта-вариант быстро увеличился ...

Германия отвергает ядерную энергию как зеленый вариант

Быть одновременно безуглеродным и безъядерным не получится...
- Реклама -
94,234ПоклонникиПодобно
47,612ПодписчикиПодписаться
1,772ПодписчикиПодписаться
30ПодписчикиПодписаться