Wrotki to pod wieloma względami wyjątkowe organizmy wielokomórkowe. Już wcześniej naukowcy wiedzieli, że są bardzo wytrzymałe i potrafią przetrwać podczas suszy, mrozu, przy braku pożywienia czy niskim poziomie tlenu. Teraz udało im się przywrócić do życia wrotki, które ostatnie 24 tys. lat spędziły w syberyjskiej zmarzlinie.
Wrotki to wielokomórkowe zwierzęta, które są tak małe, że dostrzec je można jedynie pod mikroskopem. Naukowcy znają ich ponad 2000 gatunków. W badaniach opublikowanych w czasopiśmie „Current Biology” (DOI: 10.1016/j.cub.2021.04.077) ujawniono ich kolejne tajemnice.
– Nasze badania dostarczają dowodów na to, że wielokomórkowe zwierzęta mogą wytrzymać dziesiątki tysięcy lat w kryptobiozie, czyli w stanie prawie całkowicie zatrzymanego metabolizmu – mówi Stas Malavin z instytutu naukowego Soil Cryology Laboratory w miejscowości Puszczino w Rosji.
Laboratorium w którym pracuje Malavin, specjalizuje się w poszukiwaniu mikroskopijnych organizmów w próbkach wydobytych z wieloletniej zmarzliny w odległych rejonach Arktyki.
Powrót do życia po 24 tys. lat
Naukowcom już wcześniej udało się zidentyfikować wiele mikrobów uwięzionych w lodzie. W 2018 roku znaleziono nicienie zamrożone od 42 tys. lat, które po ogrzaniu zaczęły wykazywać oznaki życia (więcej na ten temat w tekście: Nicienie zamrożone przez 42 tys. lat wróciły do życia). Teraz zespół badaczy dodał wielokomórkowe wrotki do listy organizmów o niezwykłej zdolności przetrwania. Pozornie mogą one trwać w stanie hibernacji w nieskończoność.
Poprzednie badania sugerowały, że wrotki bdelloidalne mogą przetrwać w stanie zamrożenia do 10 lat. Dzięki datowaniu radiowęglowemu ustalono, że zwierzęta wydobyte ze zmarzliny mają około 24 000 lat.
Po rozmrożeniu zwierzęta były w stanie rozmnażać się w procesie zwanym partenogenezą (dzieworództwo). Badania wykazały, że wrotki są odporne na tworzenie się kryształków lodu, które powstają podczas powolnego zamrażania. Sugeruje to, że mają one jakiś mechanizm chroniący ich komórki i organy przed uszkodzeniem w bardzo niskich temperaturach.
Organizmy można zamrażać a potem ożywiać?
– Wniosek z naszych odkryć jest taki, że organizmy wielokomórkowe można zamrozić i przechowywać przez tysiące lat, a następnie przywrócić do życia. Brzmi to jak spełnienie marzeń wielu autorów zajmujących się fantastyką – mówi Malavin.
– Oczywiście, im bardziej złożony organizm, tym trudniej jest go zachować w stanie zamrożenia, a w przypadku ssaków nie jest to obecnie możliwe. Jednak odkrycie, że organizmy wielokomórkowe można tak zamrażać to ogromny krok naprzód – przekonuje badacz.
Nie jest jeszcze jasne, co umożliwia organizmom przetrwanie w lodzie. Kwestia ta wymaga dalszych badań.
Naukowcy twierdzą, że będą kontynuować również badania próbek z Arktyki w poszukiwaniu innych organizmów zdolnych do długotrwałej kryptobiozy. Eksperci mają nadzieję, że dzięki ich odkryciom dowiemy się więcej o tym, jak przechowywać w warunkach chłodniczych komórki, tkanki i narządy innych zwierząt, w tym ludzi.
Źródło: Cell Press, fot. Michael Plewka