Some organisms have ability to suspend life processes when under adverse environmental conditions. Called cryptobiosis or suspended animation, it is a survival tool. Organisms under suspended animation revive when environmental conditions become favourable. In 2018, viable nematodes from late Pleistocene were discovered that had remained in suspended animation for 46,0000 years in Siberian permafrost. These worms were subsequently revived or reanimated to a normal life. Detailed investigation of this cryptobiosis case has revealed the worms belonged to a novel species now named P. kolymaensis. The cryptobiosis genes and employed biochemical processes allowed the worms to suspend life over geological time scales implying generation times could be stretched to millennia and individuals of a species in suspended animation for millennia may reanimate one day to refound extinct lineage. This has potential to redefine evoliucija.
Kai kurie organizmai išsivystė taip, kad galėtų neribotam laikui sustabdyti medžiagų apykaitos procesus esant nepalankioms aplinkos sąlygoms. Kriptobiotinėje ekstremalaus neveiklumo būsenoje visi medžiagų apykaitos procesai, įskaitant dauginimąsi, augimą ir vystymąsi bei atstatymą, sustoja, o gyvybė lieka sustabdyta, kol aplinkos sąlygos vėl tampa palankios.
Kriptobiozė arba sustabdyta animacija yra išgyvenimo priemonė, kuria naudojasi kai kurie organizmai esant sunkioms sąlygoms.
Yra žinoma, kad daugelis mikrobų, įskaitant mieles, augalų sėklas, nematodus (apvaliąsias kirmėles), sūrymo krevetes ir prisikėlimo augalą, gali sukelti kriptobiozę. Galbūt geriausias ilgiausios kriptobiozės pavyzdys yra Bacillus sporos atvejis, išsaugotas bičių, palaidotų gintare, pilve 25–40 milijonų metų. Kalbant apie aukštesnius augalus, puikus sustabdytos animacijos atvejis buvo 1000–1500 metų senumo lotoso sėkla, rasta senovės ežere Kinijoje, kuri vėliau galėjo sudygti.
Kriptobiozės atvejis, kuris netolimoje praeityje labiausiai patraukė žmonių vaizduotę, yra 2018 m. ataskaita apie gyvybingumo atradimą. nematodai iš vėlyvojo pleistoceno. Kirminai išbuvo sustabdytoje animacijoje apie 40,0000 XNUMX metų Sibire amžinojo įšalo ir vėliau buvo atgaivinti arba sugrąžinti į normalų gyvenimą. Ketverius metus trukęs kruopštus šios bylos tyrimas baigtas, o rezultatai paskelbti.
Kaip tiksliai radijo anglies datos, nematodai išliko sustabdytoje animacijoje nuo vėlyvojo pleistoceno maždaug 46,000 XNUMX metų.
Genomo surinkimas ir išsami morfologinė analizė leido daryti išvadą, kad kirminai filogenetiškai skyrėsi nuo Caenorhabditis elegans ir priklausė naujai rūšiai, kuri dabar pavadinta Panagrolaimus kolymaensis.
Be to, tiek P. kolymaensis, tiek C. elegansis kriptobiozės genai (arba molekulinis įrankių rinkinys) buvo bendros kilmės ir abu kirminai naudojo panašius biocheminius mechanizmus, kad išgyventų atšiauriomis sąlygomis, leidžiančius sustabdyti gyvybę per geologinį laikotarpį daug ilgesniems laikotarpiams. nei buvo pranešta anksčiau.
Galimybė sustabdyti gyvybę tokiam ilgam laikotarpiui reiškia, kad kriptobiozė gali ištęsti kartos laiką nuo dienų iki tūkstantmečių. Tūkstantmečius sustabdytos animacijos rūšies individai vieną dieną gali atgaivinti, kad susigrąžintų išnykusią giminę. Tai galėtų iš naujo apibrėžti evoliucija.
***
Šaltiniai:
- Shatilovich AV et al 2018. Gyvybingi nematodai iš vėlyvojo pleistoceno amžinojo įšalo Kolymos upės žemumoje. Doklady biologijos mokslai. 480 straipsnio 1 dalis. https://doi.org/10.1134/S0012496618030079
- Šatilovičius A. et al 2023 m. Nauja nematodų rūšis iš Sibiro amžinojo įšalo turi adaptacinius kriptobiotinio išgyvenimo mechanizmus su C. elegans dauer lerva. PLOS Genetics, paskelbta 27 m. liepos 2023 d., e1010798. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1010798
***
