Криоконсервация в деле: червь из Сибири пролежал во льду 46 тыс. лет и выжил
Пока ученые ищут способ сохранить жизнь в условиях криоконсервации для прорывных экспериментов, некоторые животные успешно проводят во льду года, десятилетия и даже десятки тысяч лет, а потом просыпаются в новых эпохах. Это тихоходки, способные перенести невыносимые условия, углозуб — редкий вид амфибий — и, наконец, нематода-рекордсменка. Она пробыла в вечной мерзлоте десятки тысяч лет и выжила. Расскажем подробности этой удивительной истории.
Новый вид был обнаружен в 2002 году во время многолетней серии экспедиций по Сибири. А в 2018-м ученые впервые заявили о том, что найденные в вечной мерзлоте черви успешно возвращены к жизни. Потом были пять лет исследований и не одна научная публикация. Ученые проводили на нематоде многочисленные эксперименты, чтобы понять, как она выжила после такого длительного пребывания во льду — около 46 тыс. лет, — а также при крайней степени высыхания.
Сибирский углозуб тоже хорошо приспособлен к жизни в зоне вечной мерзлоты. Во время экспериментов ученые наблюдали, как эти амфибии переносят заморозку при температуре до –35 С°.
Сибирский углозуб — единственный вид амфибий, который встречается за полярным кругом Фото: © Miroslav Hlavko / Shutterstock / FOTODOM
Другой пример животного, способного перенести заморозку, — тихоходка. Микроскопические беспозвоночные могут похвастаться выходом в космос (такое испытание им устроили на МКС), облучением радиацией без вреда для здоровья, а также заморозкой на 30 лет.
Трехмерное изображение тихоходки Иллюстрация: © Oleh Liubimtsev / Shutterstock / FOTODOM
Замороженных животных обнаружили в вечной мерзлоте на территории бассейна Колымы, протекающей по Якутской и Магаданской областям. По результатам генетического анализа животных определили как новый вид и назвали по месту находки Panagrolaimus kolymaensis.
Нематода демонстрирует ярчайший пример криптобиоза — способности организма приостанавливать собственный метаболизм в трудных для жизни условиях. Сделать такой вывод ученым помогли растительные останки, обнаруженные вместе с червями.
Они сравнили механизм выживания червя из Сибири с процессами, происходящими в организме других видов нематод. Близким родственником P. kolymaensis оказался Caenorhabditis elegans — его используют для экспериментов в лабораториях по всему миру.
Как спасти исчезающих животных? Заморозить!
ЧитатьСомнения о возрасте
Некоторые исследователи скептически отнеслись к сделанным коллегами выводам о том, сколько черви пролежали во льду. Одним из главных аргументов оппонентов стало то, что возраст в первую очередь определили для растительных останков, и уже на основе полученных результатов сделан вывод о том, сколько лет сейчас нематодам.
Другим аргументом против смелых выводов стал вопрос достоверности исследования, ведь в нем должны быть задействованы хотя бы пара тысяч червей. Это не проблема в случае экспериментов с лабораторными животными, но в вечной мерзлоте такого количества замороженных нематод не найти.
Изучая необычных червей, ученые экспериментировали с их погружением в состояние криптобиоза и смогли «запустить» его в условиях лаборатории, а потом вернуть животных к жизни. Чтобы понять, почему нематода так умеет, исследователи заглянули в ее геном. Они выяснили, что определяющие ее суперспособность гены кодируют белки, которые участвуют в метаболизме трегалозы. Это сахар, способный защищать ткани от повреждающего воздействия льда. Возможно, данное открытие поможет ученым найти механизм безопасной заморозки человеческого организма, о котором многие мечтают.
Глубокая заморозка и перспективы бессмертия: новые успехи и будущее трансплантологии
Читать
