Как тихоходки выживают при низких температурах

Прочитано: 964 раз(а)


Тихоходки отлично адаптируются к суровым условиям окружающей среды. Еще в 2019 году Ральф Шилл, профессор Института биоматериалов и биомолекулярных систем Штутгартского университета, доказал, что ангидробиотические (высушенные) тихоходки могут выживать неповрежденными в течение многих лет, не поглощая воду. Раньше было неясно, стареют ли они быстрее или медленнее в замороженном состоянии, или старение вообще останавливается. Но теперь загадка разгадана: замороженные тихоходки не стареют.

Тихоходки, также называемые водяными медведями, принадлежат к семейству нематод. Их походка напоминает медвежью, но это единственное сходство. Тихоходки, размер которых составляет всего один миллиметр, в ходе эволюции сумели идеально приспособиться к быстро меняющимся условиям окружающей среды и могут высыхать в сильную жару и замерзать в холоде. «Они не умирают, они погружаются в глубокий сон », — объясняет Шилл.

Гипотеза Спящей красавицы

Для клеточного организма замораживание или высыхание вызывают различного рода стрессы. Но тихоходки могут одинаково невредимыми переносить как жару, так и холод. Они больше не подают явных признаков жизни. И это поднимает вопрос о том, что происходит с внутренними часами животных и стареют ли они в этом состоянии покоя.

Для высушенных тихоходок, которые много лет ждут в своей среде обитания следующего дождя, Ральф Шилл и его команда ответили на вопрос о старении несколько лет назад. В сказке братьев Гримм принцесса засыпает глубоким сном. Когда принц целует ее 100 лет спустя, она просыпается и выглядит такой же молодой и красивой, как и раньше. То же самое и с тихоходками в высушенном состоянии, поэтому ее также называют гипотезой «Спящей красавицы» (модель «Спящая красавица»).

«В периоды бездействия внутренние часы останавливаются и возобновляют работу только после реактивации организма», — объясняет Шилл. «Итак, тихоходки, которые обычно живут всего несколько месяцев без перерывов на отдых, могут жить много лет или даже десятилетий».

До сих пор было неясно, относится ли это и к замороженным животным. Стареют ли они быстрее или медленнее, чем высушенные животные, или старение тоже останавливается?

Процесс старения останавливается даже при замораживании

Чтобы изучить это, Шилл и его команда провели несколько экспериментов, в ходе которых они заморозили в общей сложности более 500 тихоходок при температуре -30 °C, снова разморозили их, подсчитали, накормили и снова заморозили. Это повторялось до тех пор, пока все животные не погибли. В то же время контрольные группы содержались при постоянной комнатной температуре. Исключая время в замороженном состоянии, сравнение с контрольными группами показало почти идентичную продолжительность жизни. «Таким образом, даже во льду тихоходки останавливают свои внутренние часы, как Спящая красавица», — заключает Шилл.

Шилл и его коллеги опубликовали свои выводы и подход в Journal of Zoology.

Как тихоходки выживают при низких температурах



Новости партнеров