Проснулись через 24 тысячи лет

Interfax-Russia.ru — Ученые "оживили" многоклеточные организмы, пролежавшие в вечной мерзлоте 24 тыс. лет.

Ученые Института физико-химических и биологических проблем почвоведения в Пущино (Московская область) "оживили" микроскопические многоклеточные организмы — бделлоидных коловраток, которые пролежали в вечной мерзлоте в Якутии порядка 24 тыс. лет.

"Бделлоидные коловратки известны тем, что они могут выдерживать и высыхание, и замерзание, и отсутствие кислорода. То есть при неблагоприятных для себя условиях — например, при замерзании или высыхании луж, где эти организмы обитают — они как бы впадают в состояние покоя, очень глубокого сна, у них практически или даже полностью останавливается метаболизм, а когда условия становятся подходящими— они "оживают". И так может происходить по несколько раз за год, но как долго коловратки в принципе способны пробыть в криптобиозе, а потом вернуться к жизни, до настоящего времени ученым было доподлинно неизвестно", — рассказал Interfax-Russia.ru один из авторов научной работы, научный сотрудник лаборатории криологии почв Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН Станислав Малявин.

Чтобы это выяснить, сотрудники лаборатории несколько месяцев наблюдали за микроорганизмами, населяющими мерзлый керн (образец породы), который доставили из Якутии.

"Исследование велось следующим образом: к нам в лабораторию в стерильном контейнере доставили мерзлый керн, из него в специальном боксе, также в стерильных условиях, мы отобрали небольшой кусочек — примерно 1 куб. см, который в дальнейшем был помещен микробиологическую среду в обычной чашке Петри. И вот за этим кусочком и велось пристальное наблюдение", — пояснил Малявин.

Сначала, по его словам, проснулись и начали размножаться бактерии (известно, что они могут пробыть в состоянии анабиоза до миллиона лет — ИФ), за ними протисты — примитивные одноклеточные (амебы, инфузории) и многоклеточные организмы, которые питаются бактериями.

"Примерно через месяц наблюдений мы увидели коловраток, принадлежащих к роду Adineta — около 10 особей. Сложно сказать, сколько их там было изначально, и какая часть из них пролежала в мерзлоте 24 тыс. лет. Как известно, коловратки размножаются методом партеногенеза (это вид бесполого размножения, при котором женские половые клетки развиваются во взрослом организме без оплодотворения — ИФ) и живут всего около 2 недель. Поэтому какая-то часть из них — это уже их потомство", — пояснил специалист.

Сейчас клональные (т.е. содержащие идентичные особи) культуры обнаруженного вида содержатся в лаборатории, где их продолжают изучать различными методами.

Например, проведенные эксперименты показали, что бделлоидные коловратки могут противостоять образованию кристаллов льда, которое происходит при медленном замерзании, то есть у них есть какой-то механизм, защищающий их клетки и органы от вреда при чрезвычайно низких температурах.

"Более того, коловратки не накапливают ни треголозу, ни сахарозу, ничего такого вообще. Это было обнаружено еще в начале 2000-х. Тогда это открытие произвело фурор в криобиологии. Кроме того, как оказалось, они экспрессируют LEA-белки (Late Embryogenesis Abundant — белки позднего эмбриогенеза — группа животных и растительных белков, защищающих другие клеточные белки от агрегации при дегидратации или осмотическом стрессе, связанном с низкими температурами — ИФ), которые также помогают им лучше переносить высыхание и замораживание", — добавил ученый.

Он также рассказал, что специалисты лаборатории несколько раз размораживали и замораживали как "древних", так и "современных" коловраток. И те, и другие выходили из этого состояния одинаково успешно.

"Мы замораживали как коловраток, выделенных из образца вечной мерзлоты, так и их современных собратьев. Оказалось, что устойчивость к холоду у этих организмов ничем особенно не отличается. И те, и другие способны замерзать и восстанавливаться. Если честно, другого мы и не ожидали. По-видимому, не очень-то важно, сколько организм находится в состоянии криптобиоза, если условия стабильны, а в вечной мерзлоте они именно таковы", — пояснил Малявин.

К слову, сотрудники этой же лаборатории ранее обнаружили одноклеточных микробов, а также червей-нематод в отложениях возрастом 30 тыс. лет. Кроме того, они смогли вырастить цветковые растения и мхи из семян, пролежавших во льдах много тысяч лет.

"У нас лаборатория состоит из геологов, которые изучают вечную мерзлоту, бурят ее, и биологов, которые из этих набуренных образцов, кернов, выделяют жизнеспособные организмы — это и бактерии, и грибы, и даже водоросли. Там уже большой список сейчас. В 2018 году были впервые описаны нематоды, а затем мы нашли коловраток. Вообще сам образец (с коловратками — ИФ) был отобран в 2015 году. Какое-то время мы просто пересеивали их из чашки в чашку (Петри — ИФ), чтобы культура не погибла. Так мы вели ее несколько лет, пока в 2019 году не начали работу по описанию коловратки", — добавил исследователь.

К слову, во льдах Якутии регулярно находят останки и более "сложных" древних существ. Так, в 2018 году внутри кома мерзлого грунта в 40 км от поселка Белая гора на реке Буор-Юрях специалисты обнаружили хорошо сохранившуюся мумию щенка возрастом не менее 18 тыс. лет.

Фото СВФУ

1/2

По информации пресс-службы Северо-Восточного федерального университета (СВФУ, Якутск), чьи сотрудники нашли щенка, примерный возраст животного на момент гибели — менее двух месяцев. Благодаря вечной мерзлоте у животного сохранились усы, ресницы, шерсть и "бархатный" нос. Причину его смерти ученым определить пока не удалось.

В СВФУ предполагают, что исследуемый щенок может быть детенышем волка либо собаки, либо так называемой волчьей собаки (серые волки и собаки отличались от видов волков, вымерших около 15-40 тыс. лет назад). Специалисты Шведского центра палеонтологии (Swedish Centre for Palaeogenetics) уже провели несколько первоначальных исследований генома животного, но пока и не смогли определить его подвид.

Ранее журнал Nature Communications опубликовал новые данные относительно времени одомашнивания собак. Согласно этим исследованиям, человек приучил этих животных еще как минимум 20, а как максимум 40 тыс. лет назад.

По данным СВФУ, первые одомашненные собаки на территории современной Якутии появились еще 8 тыс. лет назад. Животные жили на острове Жохова в группе островов Де-Лонга в Восточно-Сибирском море (самая северная точка расселения человека в Евразийской Арктике — ИФ). Именно там, на территории Жоховской стоянки, археологи обнаружили как останки самих собак, так и нартенный полоз, что позволило ученым предположить, что древние люди уже тогда могли передвигаться и возить грузы на собачьих упряжках. Также есть основания полагать, что часть особо крупных собак помогала людям в охоте на медведей.

Самое читаемое

Новости Центра