Биологи выяснили, как тихоходки выживают в экстремальных условиях / Реактор познавательный :: анабиоз :: наука :: тихоходка :: биология

биология наука тихоходка анабиоз Реактор познавательный 

Биологи выяснили, как тихоходки выживают в экстремальных условиях

Долгое время для исследователей оставалось загадкой, как именно тихоходки запускают анабиоз, при котором их тело высыхает и выглядит словно безжизненный шар. В таком состоянии эти животные могут переносить холод, голод, засуху на протяжении нескольких лет. К ответу на вопрос приблизились американские биологи.

Тихоходка под микроскопом

Тихоходки (Tardigrada) — восьминогие микроскопические беспозвоночные, которых еще называют «маленькими водяными медведями» из-за их ног, отдаленно напоминающих лапы медведя. Тихоходок по праву можно назвать самыми живучими существами на земле: считается, что они способны пережить любой апокалипсис.

Эти животные десятилетиями могут находиться под водой, выдерживать температуры ниже минус 200 градусов Цельсия и на протяжении нескольких лет жить в жидком кислороде при минус 193 градусах. Также тихоходка годами способна существовать без еды, воды и кислорода, вполне комфортно чувствует себя в открытом космосе и хорошо переносит воздействие радиации.

В экстремальных условиях у тихоходок повышается уровень стресса, и они переходят в состояние анабиоза, при котором втягивают свои конечности, резко сокращают запасы воды. Тело высыхает и выглядит как безжизненный шар (или тун — так называют шарообразную форму тихоходок в анабиозе). Во время глубокой спячки метаболизм тихоходок замедляется до 0,01 процента от его нормальной скорости. Такое состояния значительно повышает шансы на выживание.

Rehydration
Active,биология,наука,тихоходка,анабиоз,Реактор познавательный

Тихоходка в анабиозе

Пока тихоходки находятся в анабиозе, их легко переносят ветер и вода. Когда животные попадают в благоприятные условия, уровень стресса возвращается к норме, и они «оживают». Важно отметить, что эти существа не процветают в экстремальных условиях, а просто их переживают.

Ученые давно пытаются понять, какие именно механизмы отвечают за состояние «туна», то есть за превращение тела тихоходок в «безжизненный шар». К ответу приблизилась группа американских исследователей из Университета Маршалла и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле. Результаты работы опубликованы в журнале PLoS One.

Чтобы вызвать у тихоходок «тун», биологи подвергли животных воздействию высоких концентраций перекиси водорода, сахара и соли при температуре минус 80 градусов. В эксперименте использовали вид тихоходок Hypsibius exemplaris, который выращивали в лаборатории в одно- и двухлитровых колбах на протяжении нескольких недель. Затем их переносили в чашки Петри, где испытывали и изучали с помощью микроскопов и масс-спектрометрии, позволяющей исследовать и анализировать вещества.

Ученые обнаружили, что когда у тихоходок повышался уровень стресса, они вырабатывали высокореактивные молекулы — внутриклеточные активные формы кислорода (свободные радикалы). Затем эти свободные радикалы вступали в реакцию с другими молекулами и окисляли аминокислоту под названием цистеин — важный компонент многих белков и ферментов. Такие реакции заставляли белки менять свою структуру и функции, «оповещая» организм о наступлении анабиоза.

биология,наука,тихоходка,анабиоз,Реактор познавательный

Также тихоходка, снимок сделан с помощью растрового электронного микроскопа

Когда же исследователи подавляли высвобождение высокореактивных молекул с помощью антиоксидантов, то есть не допускали окисления цистеина, тихоходки не могли больше испытывать стресс, а значит, и перейти в состояние «туна».

«У тихоходок цистеин работает как своего рода регулирующий датчик. Он позволяет этим животным чувствовать окружающую среду и реагировать на стресс», — пояснила Лесли Хикс (Leslie Hicks), участвовавшая в исследовании.

Авторы научной работы отметили, что их открытие хотя полностью и не раскрывает всех механизмов, позволяющих тихоходкам превращаться в «безжизненный шар», значительно приближает к ответу на этот вопрос.

В новых исследованиях ученые хотят выяснить, можно ли считать окисление цистеина универсальным механизмом защиты у всех видов тихоходок. Биологи уверены, что их данные помогут коллегам в будущем лучше понять процессы старения и даже то, как сделать долгосрочные космические путешествия безопасными для человека.

Статья спизжена отсюда


Подробнее

Rehydration Active

биология,наука,тихоходка,анабиоз,Реактор познавательный
Еще на тему
Развернуть

Отличный комментарий!

Шутка уже протухла, но пусть будет
В КОСМОСЕ ДАВАЙТЕ ЛУЧШЕ СНОВА В КИПЯТКЕ
halataar halataar22.01.202423:02ссылка
+43.3
Жаль я не могу на работе уйти в состояние тун.
_£Ше11а
КУРКУМИН
с пиперином
МОЩНЫЙ
ПРИРОДНЫЙ
АНТИОКСИДАНТ
60 капсул
Вот что могут делать свободные радикалы в экстримальных условиях...
Товарищ майор, эти радикалы не для вас!
Не так ошеломительно, как черри-помидоры с орбиты из космоса, но так же интересно

Пешы исчо, аффтар
26994 26994 22.01.202422:39 ответить ссылка -0.3
Нормальный такой бэкап для восстановления жизни на планете в случае чего.
Duomo Duomo 22.01.202422:55 ответить ссылка 3.5
чето мне кажется тихоходки будут бесконечно долго эволюционировать в разумный вид в случае чего
Так у них вся вечность впереди.
Duomo Duomo 22.01.202423:13 ответить ссылка 11.0
ну не скажи, всё уже расчитано и вечностью тут не пахнет
ussser ussser 23.01.202402:43 ответить ссылка 1.4
Особенно если вокруг твоей планеты три Солнца летают.
Шутка уже протухла, но пусть будет
В КОСМОСЕ
ДАВАЙТЕ ЛУЧШЕ СНОВА В КИПЯТКЕ
halataar halataar 22.01.202423:02 ответить ссылка 43.3
Хахахахаха!
Просто подставь актуальный год и всё.
Давайте лучше снова в 2020.
Neo Neo 23.01.202401:42 ответить ссылка 17.2
Ах, тёплый ламповый 2020й
hippon hippon 23.01.202410:23 ответить ссылка 2.8
Тууун! Туууууун!
elhuman elhuman 22.01.202423:09 ответить ссылка 10.1
Туууун защищаааеееет меняяя!
В случае БП жизнь возродится из тихоходок.
Rockatrix Rockatrix 22.01.202423:11 ответить ссылка 22.8
Кузовков н-надо?
Как биолог могу немного пояснить за тихоходок и вообще какого хуя с ними происходит.
Они живут во мху и прочих влажных местах, едят всякие водоросли одноклеточные, прокалывая их ротовыми стилетами. Собсна, выпивают, почти как через трубочку. Вообще тихоходки супер нежные на всякое воздействие в таком состоянии, на них косо посмотришь - располовинятся к чертям. Но когда они начинают чувствовать высушивание (а собсна это главный стресс, с которым они сталкиваются в жизни), то себя экстримально обезвоживают, удаляют из тела 99,9% всей влаги, превращаясь в что-то типа белкового кристалла.

Как это помогает: основная угроза при любом воздействии - это либо повреждение ДНК активными молекулами типа оксидантов (всякие перекисные радикалы и прочие активные формы кислорода), либа денатурация белков. Но если вы все это дело супер плотно упакуете, то с вами почти ничего не может произойти. Собсна, тут они и становятся гигачадами в плане выживания.

Надеюсь, смог немного доп инфы дать любителям пояснений от специалистов.
Allant Allant 22.01.202423:17 ответить ссылка 41.1
Миемравятсят
слова, магический чувак
Pinguin Pinguin 22.01.202423:41 ответить ссылка 27.9
Ого, уже и мем скукожился.
Видать у пингвина стресс начался.
Segaman Segaman 22.01.202423:44 ответить ссылка 23.2
Ах вот оно что!
Тоесть по сути "живучесть" тихоходок это как тот пресловутый "секрет долголетия ёжей" (оказывается никакого секрета нет и ёжи не так уж и долго живут).
Получается вместо того чтобы "выживать" в экстремальных условиях они тупо дохнут и скукоживаются а собственно выживать и раскукоживаться начинают только когда попадают в супер-оптимальную "райскую" среду?
mixail mixail 23.01.202400:41 ответить ссылка 2.7
Ты забыл добавить, что в "нормальных условиях", все эти перекисные радикалы и прочие активные формы кислорода из воды в основном и получаются. Так, например, происходит при облучении тела радиацией - она не коцает ДНК напрямую, а способствует радиолизу воды, а образовавшиеся радикалы уже ломают всё вокруг. А если нет воды - нет и радикалов.
Обезвоживание тихоходкам так же помогает пережить замораживание. Основная опасность для живого существа при замораживании - это кристаллизация воды, которая превращаясь в кристалл льда в клетках разрывает живые ткани. Нет воды - нет проблемы, поэтому засохшие тихоходки легко переносят температуры - 200 градусов.
saks saks 23.01.202413:04 ответить ссылка 1.3
А ниже -200 они начинают ворчать что чуть подмёрзли?
Neo Neo 26.01.202407:16 ответить ссылка 0.0
Где-то я это уже видел
S.O.F. S.O.F. 23.01.202400:50 ответить ссылка -0.5
Всем дегидрировать!
Patoka Patoka 23.01.202400:51 ответить ссылка 3.0
бляяя, а я уже деградировать начал, и , по-ходу, этот процесс не остановить
Книга 2006 года, кто-то что-то от нас скрывает
ВЫДАЮЩИЙСЯ НФ-РОМ^ОРЬ, ПРОСТО НЕЛЬЗЯ ПРОГОСТИТЬ.
KIRKUS REVIEWS
Задача трех тел (Лю Цысинь)
Издательство Fanzon 2017 Страниц 464
Переплет Твердый переплет Формат 60x90/16 (145x215 мм, стандартный) ISBN 9785040891122 Вес 550 г
pastriot pastriot 23.01.202401:14 ответить ссылка 0.2
Читал. Бессвязная алогичная хуета.
Ну научная составляющая хорошо продумана и вписывается в сюжет, но вторая часть конечно нудная.
Это там, где они "развернутыми протонами" доводят астрономов до суицида? Пиздец.
Да, это там, где также астрономических размеров логические дыры. Наподобие успешного убегания от схлопывающегося со скоростью света пространства на скорости... света. Это только первое, что сходу вспомнилось, а так там что ни глава, то фейспалм
dstwo dstwo 23.01.202408:51 ответить ссылка 3.3
Если пространство будет схлопываться со скоростью света и корабль сможет достичь той же скорости, то в таком убегании нет никакого противоречия, точка схлопывания будет находится всегда на одном и том же расстоянии от корабля. Правда затраченные при этом энергии должны быть ебейшие.
Это я и имел ввиду. Убегая таким образом от схлопывания, которое вот прямо позади тебя за пятки кусает, никуда не убежишь. Как только остановишься, оно тебя сразу догонит. А в книге так герои смогли убежать далеко и потом жить не тужить несколько миллионов лет.
dstwo dstwo 23.01.202418:02 ответить ссылка 0.0
А, если они смогли убежать, тогда действительно фигня.
Насколько я помню, выпиливаться они начали по собственной инициативе, основной задачей было просто остановить любой научный прогресс.
Patoka Patoka 23.01.202411:57 ответить ссылка 0.0
С точки зрения долбоеба-гуманитараста, который не пони мает, как этот прогресс работает.
Да действительно. Ведь только такой хуите могли дать в 15 году премию Хьюго.
К 2015 году сарказм из твоего утверждения испарился, потому что Хьюго действительно стали давать отборной хуите.
там вроде 2 экранизации выходило. Одну хвалили, а другую нет. Не подскажите про них?
Сериал с человеками реально классный, особенно вошедшая в моду периодическая ретроспектива, очень классно раскрывающая сюжет (например, в Монархе тоже так сделали).
Анимационный сериал посмотрел частично - не особо цепляет почему-то.
Но они технически не дублируют друг друга - сериал с человеками - начало истории, анимационный - продолжение.
Ага, трисоляриане уже здесь
Gloom182 Gloom182 23.01.202408:00 ответить ссылка 2.1
Так известно же) Тише едешь - дальше будешь)
Только зарегистрированные и активированные пользователи могут добавлять комментарии.
Похожие темы

Похожие посты
ОБ АВТОРАХ
Террил Уитлэтч (Теггу1	— иллюстратор, специа-
лизирующийся на изображении анатомии животных, палеонтологических реконструкциях и воссоздании мифологических существ. Участвовала в разработке персонажей «Звездных войн» и других фильмов.
Майкл Хабиб (Michael В. Habib)— палеонтолог и биом
подробнее»

Спекулятивная биология Реактор познавательный биология В мире науки (журнал) Спекулятивная биология (статьи)

ОБ АВТОРАХ Террил Уитлэтч (Теггу1 — иллюстратор, специа- лизирующийся на изображении анатомии животных, палеонтологических реконструкциях и воссоздании мифологических существ. Участвовала в разработке персонажей «Звездных войн» и других фильмов. Майкл Хабиб (Michael В. Habib)— палеонтолог и биом