Выжившие: как нематодам удалось остаться целыми спустя 46 тысяч лет

Международная группа исследователей изучила нематод, найденных в вечной мерзлоте на Колыме. Выяснилось, что эти круглые черви провели в замороженном состоянии около 46 тысяч лет. С подробностями – научный обозреватель Николай Гринько.

Фото: plos.org

Еще в 2018 году ученые из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН смогли успешно оживить почвенных нематод, которых обнаружили в колымской вечной мерзлоте. Тогда это стало настоящей научной сенсацией, поскольку исследователи сообщили, что проведенное этими организмами в состоянии анабиоза время исчисляется, вероятно, несколькими десятками тысяч лет. Правда, точного срока не называлось. Высказывалось лишь предположение, что он составляет до 42 тысячелетий.

Нематоды успешно существуют и в наши дни. Мало того, это едва ли не самые разнообразные и распространенные черви. Сегодня описано более 24 тысяч их видов, но предполагается, что на самом деле их более миллиона. Нематоды обитают буквально везде: в грунте водоемов любой солености, на любой глубине, в почве всех континентов и островов, в горах и пустынях, в тропиках и на полюсах.

Воскрешенные из вечной мерзлоты существа были тщательно изучены с применением самых современных методов, вплоть до секвенирования генома. Они оказались представителями ныне не существующего вида, который назвали Panagrolaimus kolymaensis – в честь реки Колымы. ДНК "путешественников во времени" сравнили с набором генов Caenorhabditis elegans. Этот вид круглых червей исследован и описан лучше остальных, его часто используют в различных лабораториях в качестве подопытного организма.

Ученые определили гены, запускающие процесс криптобиоза – длительную остановку жизнедеятельности под влиянием неблагоприятных внешних факторов. Интересно, что эти гены есть и у современных червей, и у их древних предков. Отталкиваясь от этого факта, исследовали попробовали погрузить в спячку нынешних нематод. И после нескольких попыток им это удалось – по крайней мере, так говорится в официальном отчете.

Фото: plos.org

Но самое неожиданное произошло буквально на днях. Команда ученых из Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка в Дрездене решила уточнить возраст "спящей" находки. Для этого был применен метод радиоуглеродного датирования. Он основан на том, что все существа в процессе жизни постоянно поглощают углерод – как обычный, так и тот, у которого есть небольшая радиоактивность. После гибели животного обмен этим химическим элементом с окружающей средой останавливается. Он постепенно распадается, и по его остаточной радиоактивности можно примерно оценить время гибели организма.

По понятным причинам этот способ нельзя было применить к самим нематодам, но ученые провели датировку субстрата, окружавшего их. Выяснилось, что его возраст составляет около 46 тысяч лет. Цифра, несомненно, впечатляющая. Науке неизвестны другие многоклеточные существа, способные провести в замороженном состоянии 460 веков и остаться живыми.

Однако среди научного сообщества нашлись и скептики. Некоторые из них утверждают, что возраст субстрата ничего не доказывает, а нематоды могли проникнуть в него и замерзнуть намного позже – хоть пять тысяч лет назад, хоть в прошлом месяце. Также сомнению подвергаются и результаты генных исследований. Дело в том, что для некоторых типов генетического анализа требуется от двух до четырех тысяч червей. И если для современного лабораторного вида Caenorhabditis elegans это вполне достижимое число, то в случае ископаемого Panagrolaimus kolymaensis оно абсолютно нереально – у исследователей просто нет столько особей.

И все же полученные данные впечатляют. Когда-нибудь это поможет науке разработать методы анабиоза, с помощью которого человечество начнет совершать межзвездные перелеты. Конечно, мы не нематоды и вряд ли сможем проспать десятки тысячелетий без вреда для организма.

Хотя…