Atkausēti pēc 24 000 gadu un aizvien spējīgi vairoties – apbrīnojamie virpotāji
Foto: Shutterstock

Cilvēku ķermeņu un sarežģītu organismu vispār sasaldēšana un pēc tam atkausēšana ar nolūku šajā ķermenī atkal iedvest dzīvību aizvien ir tikai zinātniskā fantastika, kaut krionikas entuziastu netrūkst, un ir pat uzņēmumi, kas piedāvā šādus pakalpojumus. Taču vienkāršāku organismu gadījumā tā jau ir realitāte, un to pierāda arī nesen Krievijas zinātnieku veikti eksperimenti ar no mūžīgā sasaluma izceltu daudzšūņu atdzīvināšanu. Šie mikroskopiskie virpotāju (Rotifera) tipa dzīvnieki bija spējīgi pat vairoties pēc 24 tūkstošiem gadu.

Saturs turpināsies pēc reklāmas
Reklāma

"Mūsu ziņojums ir līdz šim brīdim visspēcīgākais pierādījums, ka arī daudzšūnu organismi spēj izturēt desmitiem tūkstošus gadu kriptobiozes stāvoklī," klāsta biologs Stass Maļavins, viens no zinātniskajā izdevumā "Current Biology" publicētā pētījuma autoriem.

Virpotāji ir ūdenstilpēs visā pasaulē sastopamas, ļoti sīkas dzīvas būtnes, kuru izmērs nepārsniedz 2,5 milimetrus, bet dažas virpotāju sugas ir vien dažus desmitus mikrometru garas. Nesen stāstījām par superizturīgajiem dzīvniekiem – gauskājiem jeb tā dēvētajiem ūdens lācīšiem. Arī dažām virpotāju sugām ir gauskājiem piemītoša superspēja – pāriet kriptobiozes stāvoklī. Kriptobioze ir ekstremāls anabiozes stāvoklis, kad organismā vielmaiņas procesi principā tiek apturēti. Tas ir gandrīz kā "uzlikt pauzi" teju visām organisma bioloģiskajām funkcijām. Šādā dziļas "gaidstāves" režīmā virpotāji spēj gadiem ilgi pārciest ļoti ekstremālus apstākļus. Par virpotājiem jau bija empīriski dati, ka sasaldētā stāvoklī tie spēj izdzīvot desmit gadus un pēc tam atjaunot dzīvības procesus.

Šajā eksperimentā zinātnieki ķērās klāt mūžīgā sasaluma paraugam, kas izcelts no Alazejas upes gultnes (3,5 metru dziļumā zem gultnes virskārtas). Iegūtais paraugs – ar ledu bagāts smilšmāls, kas datējams ar vēlīno pleistocēna epohu. Datēšana ar radioaktīvo oglekli liecina, ka paraugs ir aptuveni 24 tūkstošus gadu sens, un attiecīgi tikpat seni ir tajā atrastie mikroskopiskie dzīvnieki, tostarp sasalušie virpotāji. Šajā gadījumā tie ir Adineta ģints virpotāji. Laboratorijā pētnieki novēroja, ka šie daudzšūņi spēja ne tikai atjaunot dzīvības procesus, bet pat arī sekmīgi vairoties. Virpotāju vairošanās veids ir partenoģenēze – pēcnācēju attīstība no neapaugļotām olšūnām.

Attēls ar vienu no virpotājiem, kas spējis atjaunot dzīvības procesus pēc 24 tūkstošiem gadu mūžīgajā sasalumā. Foto: L. Shmakova, S. Malavin, N. Iakovenko, D Shain, M. Plewka, E. Rivkina


Pēc tam zinātnieki no atkausētajiem virpotājiem randomizēti atlasīja 144 īpatņus un atkal tos sasaldēja -15 grādu temperatūrā uz nedēļu. Līdzīga procedūra veikta ar "svaigiem" virpotājiem, proti, tiem, kas nebija atkausēti no mūžīgā sasaluma augsnes parauga. Salīdzinot senos un mūsdienu īpatņus, netika konstatētas zīmīgas atšķirības tajā, cik sekmīgi atjaunojas bioloģiskie procesi pēc atkausēšanas.

Acīmredzot, ja sasalšanas process ir relatīvi lēns, virpotāju šūnas spēj pārciest ledus kristālu veidošanos tajās ar minimāliem bojājumiem, kas attiecīgi arī ļauj šiem dzīvniekiem izdzīvot sasalšanas-atkušanas ciklu. Mehānismi, kas ļauj šādā kriptobiozes stāvoklī pavadīt desmitiem tūkstošu gadu un pēc tam sekmīgi "augšāmcelties", nav zināmi, bet tieši uz šī jautājuma atbildēšanu šī eksperimenta autori plāno koncentrēties turpmāk.

Cerība ir kādreiz identificēt tādu mehānismu, kas ļauj sasalšanas-atkušanas ciklā pasargāt arī par vienkāršiem daudzšūņiem sarežģītākus organismus. Cilvēku un citu zīdītāju gadījumā krionika pagaidām aizvien ir tikai zinātniskā fantastika.

Tags

Bioloģija Zinātne
Publikācijas saturs vai tās jebkāda apjoma daļa ir aizsargāts autortiesību objekts Autortiesību likuma izpratnē, un tā izmantošana bez izdevēja atļaujas ir aizliegta. Vairāk lasi šeit.

Comment Form