Rosja Starożytny gatunek nicienia obudził się po dziesiątkach tysięcy lat hibernacji w skamieniałej norze wiewiórki z późnego plejstocenu.
Starożytne glisty odrodzone z wiecznej zmarzliny na Syberii. Zdjęcie: Times
Malutki robak przetrwał 46 000 lat w syberyjskiej wiecznej zmarzlinie, dziesiątki tysięcy lat dłużej niż jakikolwiek inny wcześniej odrodzony robak. Nowo opisany gatunek, Panagrolaimus kolymaensis , został odkryty zwinięty w skamieniałej norze wiewiórki, wydobytej z wiecznej zmarzliny w pobliżu rzeki Kołymy w północno-wschodniej Arktyce w 2002 roku. Naukowcy odtworzyli zamrożonego nicienia w 2018 roku, ale jego wiek i gatunek pozostają nieznane.
Badanie opublikowane 27 lipca w czasopiśmie PLOS Genetics znajduje odpowiedzi na te pytania. „Przetrwanie w ekstremalnych warunkach przez długi czas to wyzwanie, któremu mogą sprostać tylko nieliczne organizmy” – powiedział zespół naukowców z Rosji i Niemiec. „W tym badaniu wykazaliśmy, że nicień glebowy Panagrolaimus kolymaensis pozostawał w stanie uśpienia przez 46 000 lat w syberyjskiej wiecznej zmarzlinie”.
Organizmy takie jak nicienie i niesporczaki mogą przejść w stan uśpienia, proces metaboliczny zwany kryptobiozą, w odpowiedzi na zamarznięcie lub całkowite odwodnienie. W obu przypadkach zmniejszają zużycie tlenu i produkcję ciepła metabolicznego do poziomu niemierzalnego.
Nowy nicień hibernował w późnym plejstocenie (od 2,6 miliona do 11 700 lat temu), w okresie obejmującym ostatnią epokę lodowcową. Wieczna zmarzlina utrzymywała te stworzenia w stanie zamrożonym i nierozmrożonym do dziś. Jest to najdłuższy odnotowany okres hibernacji nicienia. Wcześniej antarktyczny nicień o nazwie Plectus murrayi zamrożony w mchu i okaz Tylenchus polyhypnus wysuszony w zielniku przetrwały odpowiednio 25,5 i 39 lat.
Naukowcy przeanalizowali geny P. kolymaensis i porównali je z genami nicienia Caenorhabditis elegans, pierwszego organizmu wielokomórkowego, którego cały genom został zsekwencjonowany. C. elegans stanowił doskonały model porównawczy. Analiza ujawniła kilka wspólnych genów zaangażowanych w hibernację.
Aby dokładnie dowiedzieć się, jak nicienie przetrwały tak długo, zespół pobrał świeżą grupę P. kolymaensis i C. elegans i wysuszył je w laboratorium. Gdy robaki osiągnęły stan odwodnienia, zaobserwowali gwałtowny wzrost stężenia cukru zwanego trehalozą, który może chronić błony komórkowe nicieni przed odwodnieniem. Następnie zamrozili robaki w temperaturze -80 stopni Celsjusza i odkryli, że suszenie poprawiło przeżywalność obu gatunków. Robaki zamrożone w tej temperaturze bez wcześniejszego odwodnienia natychmiast by zginęły.
Wyposażone w mechanizmy molekularne, które pozwalają im przetrwać arktyczne warunki, nicienie ewoluowały, by przetrwać hibernację przez tysiące lat. Dawne nicienie mogą odżyć, jeśli uda im się uciec z wiecznej zmarzliny. Istotne zmiany w środowisku, w tym wahania temperatury i naturalna radioaktywność, mogą wybudzić nicienie z głębokiego uśpienia.
An Khang (według Live Science )
Link źródłowy






Komentarz (0)