Образец отложений вечной мерзлоты был заморожен в течение 42 000
лет и недавно оттаял, чтобы выявить живых нематод. Круглые черви
начали двигаться и питаться, установив рекорд по времени, за которое
животное может пережить криогенную консервацию.
В дополнение
к выявлению новых пределов выносливости, это просто может оказаться
полезным, когда речь заходит о сохранении наших собственных тканей.
Российские биологи откопали более 300 образцов мерзлого грунта
разного возраста и местоположения по всей Арктике и отвезли их
обратно в свою лабораторию в Москве для более тщательного изучения.
Образцы, собранные из отдаленных районов северо-востока России,
содержали нематод двух разных родов, которые исследователи поместили
в чашки Петри с питательной средой.
Червей оставили на
несколько недель при относительно теплом воздухе 20 градусов
Цельсия, так как они постепенно стали проявлять признаки жизни.
Некоторые черви, принадлежащие к роду Panagrolaimus, были
найдены на глубине 30 метров под землей в том месте, где когда-то
была нора суслика, которая обрушилась и замерзла около 32 000 лет
назад.
Другие представители рода Plectus были найдены в
образце скважины на глубине около 3,5 метров. Для определения
возраста этого образца было использовано углеродное датирование,
которому было около 42 000 лет.
Заражение нельзя исключить,
но исследователи утверждают, что они придерживались строгих процедур
стерильности.
Эти черви не известны тем, что зарываются так
глубоко в вечную мерзлоту, сезонное оттаивание ограничено примерно
80 сантиметрами, и не было никакого намека на оттаивание дальше 1,5
метров, когда область была самой теплой около 9000 лет назад.
Таким образом, мы можем быть вполне уверены, что эти черви
действительно проснулись от одного невероятно долгого сна.
Возрождение древних организмов само по себе не является чем-то
новым. В 2000 году ученые извлекли споры бактерий Bacillus,
спрятанных внутри 250-миллионолетних кристаллов соли, и сумели
вернуть их к жизни.
Мы можем быть впечатлены их стойкостью,
но мы не можем применить жизнеобеспечивающие трюки бактерий к нашим
собственным сложным тканям. Таким образом, обнаружение животных,
которые могут оставаться спящими в течение десятков тысяч лет, - это
открытие, на которое стоит обратить внимание.
Близкие
родственники, тардиграды, также хорошо известны своим талантом
выживать в экстремальных условиях, восстанавливать сломанную ДНК и
производить стеклообразующий материал, когда они высыхают.
Даже эти сверхсильные существа никогда не выживали так долго в
состоянии сохранения, а нынешний рекорд тардиграда составляет всего
около 30 лет. Изучение большего количества биохимических механизмов,
используемых нематодами для ограничения повреждения льда и
сдерживания разрушительного воздействия окисления на ДНК в течение
тысячелетий, может указать путь к более совершенным технологиям
криоконсервации.
Мы изучали другие организмы, которые могут
справиться с превращением своих жидкостей в лед для вдохновения,
такие как древесные лягушки, в надежде найти лучшие способы хранения
человеческих тканей для трансплантации или даже – возможно-целых тел
для возрождения.
"Очевидно, что эта способность предполагает
наличие у плейстоценовых нематод некоторых адаптивных механизмов,
которые могут иметь научное и практическое значение для смежных
областей науки, таких как криомедицина, криобиология и
астробиология”, - пишут исследователи в своем докладе.
Но у
находки есть и несколько более темная сторона. Существуют опасения,
что таяние вечной мерзлоты может высвободить патогенные
микроорганизмы, запертые в глубокой заморозке на десятки тысяч лет.
Нематоды вряд ли представляют большую проблему, но их выживание
свидетельствует о том, что разнообразные организмы – от бактерий до
животных, растений и грибов – потенциально могут вернуться после
долгого отсутствия.
Что именно это означает для окружающих
экосистем, пока остается только гадать. Мы можем только надеяться,
что несколько сонных червей-это все, о чем мы должны беспокоиться в
тающих льдах Сибири.