Bdelloidea: mikroorganizm sprzed 24 000 lat powrócił do życia

Jedną z najbardziej fantastycznych rzeczy w umysłach niektórych pisarzy jest perspektywa zamrożenia i spania przez lata. Jednak, przynajmniej w przypadku złożonych istot żywych, nie jest to możliwe bez zginięcia w próbie, a przynajmniej tak uważano do roku 2021. Podczas badań prowadzonych na Antarktydzie, w wiecznej zmarzlinie odkryto wrotka (Bdelloidea), który z niesamowitą zdolnością.

Jak możesz sobie wyobrazić, organizm ten był zamrożony przez kilka lat i jest jedną z pierwszych istot wielokomórkowych zdolnych do "ożywienia" pomimo upływu czasu. Gatunek ten jest mały i niewidoczny gołym okiem, ale dzięki swojej niesamowitej zdolności przetrwania przetrwał do dnia dzisiejszego.Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o historii tego maleńkiego mikroorganizmu.

Co to są wrotki?

Ta grupa zwierząt jest mikroskopijna, ponieważ ich rozmiary wahają się od 0,2 do 1 milimetra. Organizmy te zamieszkują świeże i słone środowiska wodne, wilgotną glebę, mchy, porosty i wszelkiego rodzaju środowiska z nadmiarem wody. Fizyczna forma wrotków jest charakterystyczna, ponieważ ich ciało przypomina rodzaj kieliszka do wina, szerokiego na głowie, ale smukłego na szypułce.

W szczególności ciało tych osobników jest podzielone na trzy części: głowę, tułów i stopę. W świetle mikroskopu obserwuje się pewne charakterystyczne cechy każdego regionu, dlatego wymieniono je poniżej:

  • Głowa: ten obszar ma koronę rzęsek, które są rodzajem mikroskopijnych macek, których ruch pozwala im tworzyć małe prądy. W rzeczywistości te oscylacje są powodem, dla którego otrzymały swoją nazwę, ponieważ wydają się „nosić koło” na głowie.Takie jest dosłowne znaczenie łacińskiego rotifera.
  • Trunk: zawiera wszystkie narządy przetwarzające pokarm, takie jak jelita, żołądek i kloaka. Chociaż każdy gatunek może się nieco różnić, jest to zazwyczaj najszerszy obszar ciała.
  • Stopa lub szypułka: na pierwszy rzut oka przypomina rodzaj ogona, który może się rozciągać i chować. Ta sekcja służy do przeciągania po środku lub do zakotwiczenia w określonym obszarze.

Pomimo swojej wielkości grupa wrotków jest bardzo skuteczna w przetrwaniu. W rzeczywistości ma ponad 2000 opisanych gatunków na całym świecie. To nie przypadek, ponieważ wykazują one mechanizm latencji, który czyni je odpornymi na suszę, ekstremalne zimno, chemiczne zmiany w wodzie i niedobory żywności.

Spotkanie z przeszłością

Aby dowiedzieć się więcej o życiu, które zamieszkiwało Ziemię miliony lat temu, zwykle wykorzystuje się określone regiony biegunów, gdzie utrzymywały się zimne, stałe pokrywy lodowe.

Te miejsca nazywane są wieczną zmarzliną, której cechą szczególną jest to, że zawierają "mumie" żywych istot, uwięzionych w nich przez wiele wieków. To kwalifikuje ich jako prawdziwe kapsuły czasu, które pomagają dowiedzieć się więcej o przeszłości.

Mając to na uwadze, zespół kierowany przez badacza Ljubowa Szmakową zebrał część wiecznej zmarzliny w północno-wschodniej Syberii. Podczas przetwarzania lodu zauważyli, że mikroorganizm zaczyna się poruszać. Analizując to, zrozumieli, co się dzieje: piękny wrotek przez lata był uwięziony w lodzie i wracał do życia.

Charakterystyka mikroorganizmu Bdelloid

W formalny sposób Bdelloidea to podgrupa wrotków skupiająca większość swoich gatunków. Organizmy te są znane jako wykwalifikowane osoby, które wytrzymują temperatury od 0 do -20 stopni Celsjusza. Jakby tego było mało, prawie wszystkie osobniki należące do tej grupy są partenogenetyczne.

Te cechy są ważne, ponieważ są to główne cechy mikroorganizmu zamrożonego w wiecznej zmarzlinie. Innymi słowy, zaobserwowano małe zwierzę w kształcie wrotka, które odrodziło się po rozmrożeniu z chroniącej go kostki lodu. Biorąc pod uwagę powyższe, nie było wątpliwości, że okaz należał do grupy Bdelloidea.

Według artykułu w czasopiśmie Current Biology, opublikowanego w 2021 roku, naukowcom, którzy odkryli tego ocalałego, udało się zaklasyfikować go jako część rodzaju Adineta.

W tym celu przeprowadzili analizy genetyczne, które wykazały ich bliskość do tej grupy. Dodatkowo przeprowadzono również proces identyfikacji wieku tego gatunku. W ten sposób udało się ustalić, że zamarzł 23 000 lub 24 000 lat temu.

Jak udało ci się przetrwać tak długo?

Dzięki zdolności do obniżania metabolizmu przeżył zamrożenie w lodzie. Oprócz tego ciało wrotka przeszło wewnętrzną modyfikację, która pozwoliła mu zmniejszyć rozmiar, aby uniknąć całkowitego zamarznięcia. Krótko mówiąc, stał się mniejszy i zatrzymał swój metabolizm, aby przejść w stan uśpienia zwany „kryptobiozą”.

Ten proces wystarczył, aby uratować go przed zamarznięciem na śmierć, więc zajęło to tylko kilka godzin ciepła i wróciło do normy.

Chociaż grupa Bdelloidea jest uznawana za wykazującą ten rodzaj uśpienia, nigdy nie zarejestrowano organizmu, który wytrzymałby dłużej niż 10 lat zamrażania. Z tego powodu gatunek ten jest nowością i wciąż może mieć ukryte tajemnice.

Bdelloidea przeżyła i nie zamierza umierać

Ekipa, która była odpowiedzialna za znalezienie tego małego zwierzątka, próbowała rozpocząć jego reprodukcję. Ku ich zaskoczeniu organizm ten zareagował całkiem dobrze, ponieważ nie musiał kojarzyć się z innymi okazami, aby wydać na świat młode.Ten mechanizm nazywa się „partenogenezą”. Zasadniczo kobieta może zajść w ciążę bez potrzeby posiadania mężczyzny.

Jak widać, ten odrodzony gatunek wydaje się być na stałe. Przypadek tego małego wrotka jest wyjątkowy, ponieważ zwierzęta wielokomórkowe zwykle nie są w stanie tak bardzo wytrzymać w takich warunkach. Otwiera się jednak nowa panorama. Zdolność ta może zostać wykorzystana, aby dowiedzieć się więcej o kriobiologii.

Będziesz pomóc w rozwoju serwisu, dzieląc stronę ze swoimi znajomymi

wave wave wave wave wave