Гипотеза «Спящей красавицы» объясняет, как тихоходки выживают, будучи замороженными

Как известно, тихоходки славятся своей способностью противостоять крайне суровым условиям окружающей среды, и новые исследования, результаты которых были опубликованы в журнале Journal of Zoology, раскрывают секрет невероятной выносливости этих существ. Как оказалось, при замораживании эти существа, также известные как водяные медведи, впадают в состояние «криобиоза» и полностью перестают стареть до тех пор, пока оттают.

Такой вывод основан на предыдущих исследованиях, которые показали, что тихоходки подвергаются аналогичному процессу, называемому ангидробиозом, когда сталкиваются с чрезвычайно засушливыми условиями. Эта удивительная способность полностью останавливать свой метаболизм до тех пор, пока обстоятельства не станут более благоприятными, была названа гипотезой «Спящей красавицы» в честь сказочной принцессы, которая многие годы провела в анабиозе.

Однако вместо того, чтобы возвращать тихоходок к жизни поцелуем, авторы исследования решили постоянно замораживать и оттаивать этих крошечных существ, чтобы наблюдать, как это влияет на их продолжительность жизни. В исследовании приняли участие в общей сложности 716 тихоходок, некоторые из которых действовали в качестве контроля, оставаясь в теплой среде, а другие подвергались воздействию минусовых температур.

Те, кто был в экспериментальной группе, были заморожены при температуре -30 ° C в течение недели, а затем провели неделю при более комфортной температуре 20 ° C. Эта чередующаяся еженедельная обработка продолжалась до тех пор, пока все образцы естественным образом не подошли к концу своего жизненного цикла.

«Временно замороженные тихоходки жили в два раза дольше, чем контрольная группа, но и контрольная, и временно замороженная группы имели одинаковую продолжительность жизни, если исключить время, проведенное в замороженном состоянии», — объясняют авторы исследования. «Это первая демонстрация того, что гипотеза «Спящей красавицы» применима к криобиозу, а это означает, что тихоходки не стареют в замороженном состоянии».

Среди тех, кого постоянно замораживали и оттаивали, самая долгоживущая тихоходка прожила в общей сложности 169 дней, из которых 75 были проведены в криобиозе, а 94 - при нормальной температуре. Точно так же самая старая тихоходка в контрольной группе прожила 93 дня, что свидетельствует о том, что животные полностью перестают стареть при замораживании.

Хотя неизвестно, могут ли тихоходки бесконечно долго выживать при отрицательных температурах, исследование, опубликованное в 2016 году, показало, что животных можно успешно оживить после более чем 30-летнего замораживания. Подобные свойства наблюдались и у других микроскопических организмов, называемых коловратками, один из которых был возрожден учеными спустя 24 000 лет в вечной мерзлоте Сибири.

Описывая концепцию криобиоза в самых простых терминах, автор исследования Ральф Шилл объяснил в своем заявлении, что «во время неактивных периодов внутренние часы останавливаются и возобновляют работу только после реактивации организма».

Поэтому тихоходки, которые обычно живут всего несколько месяцев без перерывов на отдых, могут жить много лет или даже десятилетий.