Впервые нематоды в состоянии покоя многоклеточных организмов были возрождены после тысячелетнего захоронения в отложениях вечной мерзлоты.
In quite an interesting discovery made by a team of Russian исследователи, древний roundworms (also called nematodes) which had solidified in Siberian permafrost about 42,000 years ago and were frozen since then have come to life again. They existed in late Pleistocene epoch — Ice Age and have been frozen since then. Permafrost is a ground which stays at or below freezing point of water (zero degrees Celsius) continuously for at least two or more years. Such permafrost is mostly located in high altitudes like in and around Arctic and Antarctica regions of the планета. В этом исследовании образцы вечной мерзлоты были пробурены в холодных грунтах северо-восточного региона Якутии – самой холодной части России. Две самки круглых червей были возродил from a large block of ice – which contained around 300 roundworms. One of the two worms is thought to be around 32,000 years old (based upon carbon dating) and came from a soil sample taken from a squirrel burrow 100 feet below ground in the permafrost. The other one, believed to be around 47,000 years old, was found embedded in a glacial deposit just 11 feet below the surface near Alazeya River. Permafrost sediments contain a variety of unicellular organisms – like several бактерии, green algae, yeast, amoebas, moss – which survive for thousands of years in cryptobiosis. Cryptobiosis is defined as a metabolic state entered by an organism when coping with hostile environmental conditions such as dehydration, freezing, and lack of oxygen. These unicellular organisms have been seen to grow again after long-term natural ‘криоконсервация '. Криоконсервация - это процесс, который позволяет сохранять и поддерживать живые биологические органеллы, клетки и ткани путем их охлаждения при чрезвычайно низких криогенных температурах. Эта процедура сохраняет тонкую внутреннюю структуру клеток, что приводит к лучшему выживанию и сохранению функциональности.
Исследование опубликовано в Doklady Биологический Точные науки впервые демонстрирует способность многоклеточного организма, такого как червь, переходить в состояние криптобиоза и оставаться замороженным в отложениях вечной мерзлоты в Арктике. Образцы были изолированы и хранились в лаборатории при температуре около -20 градусов по Цельсию. Образцы размораживали (или «размораживали») и нагревали примерно до 20 градусов Цельсия в чашках Петри, содержащих обогащенную культуру для ускорения роста. Через несколько недель два круглых червя проснулись от своего «самого длительного сна» и начали подавать признаки жизни, как нормальные движения, и даже начали искать еду. Это можно считать возможным из-за некоего «адаптивного механизма» этих нематод. Пару червей можно назвать самым древним живым организмом на Земле, их возраст составляет в среднем 42000 лет!
Исследование наглядно демонстрирует способность многоклеточных организмов выживать при длительном криптобиозе в условиях естественной криоконсервации. Еще одним уникальным фактором является то, что впервые эта гипотеза была доказана в рекордно короткие сроки, поскольку все предыдущие исследования показали, что нематоды могут выжить в экстремальных условиях, таких как отрицательные температуры, в течение как минимум 25 лет. Существует большая вероятность того, что другие многоклеточные организмы, в том числе человек, также могут выжить при криогенной консервации.
Хотя сейчас стало обычной практикой «замораживать» яйцеклетки или, например, сперму, чтобы вынашивать детей, даже если они становятся бесплодными. Однако стволовые клетки и другие ткани, которые очень полезны для проведения исследований, не могут быть сохранены с помощью этого процесса. Таким образом, успешная криоконсервация различных биологических образцов будет иметь решающее значение для любого будущего клинического применения или испытаний на людях. Эта технология была усилена в последние десятилетия за счет использования превосходных криозащитных агентов (которые защищают биологические ткани от повреждения замораживанием) и более высокой температуры. Лучшее понимание процессов замораживания и оттаивания может улучшить наше понимание криоконсервации. Криогенное замораживание остается спорной темой и граничит скорее с научной фантастикой. Любые разговоры о том, что организм «спит» тысячи лет, а затем возвращается к жизни, озадачивают и сюрреалистичны. Глядя на это исследование, кажется, что это может быть реальный и естественный процесс, по крайней мере, для червей. Если организмам не нанесен физический ущерб и их целостность сохраняется в замороженной среде, возможно оттаивание. Около двух десятилетий назад та же группа исследователей извлекла споры и вернула их к жизни из одноклеточной бактерии, которая была похоронена внутри кристаллов соли возрастом 250 миллионов лет, однако работа все еще продолжается и требует дополнительных доказательств. Такой адаптивный механизм, используемый, например, червями, может иметь научное значение для областей криомедицины и криобиологии.
{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}
Источник (ы)
Шатилович А.В. и др. 2018. Жизнеспособные нематоды позднеплейстоценовой вечной мерзлоты Колымской низменности. Доктор биологических наук. 480 (1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079
