Червеи се върнаха към живот след 46 хиляди години във Вечната замръзналост

През последните два милиона години екосистемите в много части на света са станали ефимерни, като тропическите острови редовно отивали под вода и изплували на повърхността, всеки път унищожавайки местните екосистеми. На високи географски ширини нещо подобно започнало да се наблюдава на континентите: ледената покривка многократно унищожавала огромни екосистеми. Това до голяма степен водело до обедняване на онези, които идвали да ги заменят след отстъпването на ледниците.

Но нови данни показват, че редица многоклетъчни същества са се адаптирали към такива резки промени в условията – и могат да оцелеят дори след много дълъг цикъл на неприятности, без „да дойдат в съзнание“.

Огромната "Врата към ада" на Сибир става все по-голяма (ВИДЕО)

Новата работа на международна група учени е посветена на най-стария известен пример от този вид. Учените провели генетичен анализ на нематоди (кръгли червеи, известни са 24 хиляди вида), открити преди това във Вечната замръзналост на Колима (някои от авторите на новата работа са изследвали тези образци още през 2018 г.).

ДНК анализът показал, че става дума за нов, все още неизвестен вид – Panagrolaimus kolymaensis. Предполага се, че по аналогия със съвременните видове панагролаймус, това е почвен червей, който консумира мъртва органична материя и по този начин играе важна роля в образуването на почви, подходящи за растеж на растенията. Съответната статия е публикувана в списанието PLOS Genetics.

Изследователите открили P. kolymaensis във фосилизирана дупка на катерица близо до река Колима, Североизточна Арктика. Shatilovich et al, 2023, PLOS Genetics / CC-BY 4.0

Началото на изследването се отнася към периода, когато размразени образци от Вечната замръзналост са били изложени на въздействието на вода с добавяне на органична материя (агар). Реагирайки на това, нематодите, чийто вид и възраст първоначално не били съвсем ясни, „оживели“, или по-скоро, излезли от криобиоза. Това е разновидност на анабиоза (синоним на криптобиоза), която възниква поради спадане на температурите.

„Съживените“ нематоди се оказали краткотрайни – те загинали в рамките на месец. Но успели да оставят потомство и се оказало, че тези червеи могат да се размножават партеногенетично, без двуполово размножаване. Следователно те могат да възстановят популацията си, дори ако само един от техните представители оцелее.

Невидима бариера през Индонезия най-накрая получи обяснение

Изясняването на вида просто по морфология се оказало нереалистично: панагролаймусите от различни видове са много сходни външно. Затова авторите на работата ги събирали, измивали ги с вода и след това ги поставяли в центрофуга, където ги подлагали на претоварване до 1000 g. Това, което останало, беше разтворено във физиологичен разтвор и след това подложено на последващи процедури, предназначени да почистят пробите от всякакво ДНК замърсяване, различно от самите червеи.

След това ДНК била анализирана и сравнена с гените на други 44 вида почвени нематоди, за да се установят „родствени връзки“. Оказало се, че пред учените е нов вид, който очевидно е придобил способността за партеногенеза отделно от родствените си видове. Радиовъглеродният анализ на органичните вещества показал, че възрастта на образеца, в който са открити първите нематоди, е 46 хиляди години. Това се различава значително от по-ранните и по-малко точни дати от 30 – 40 хиляди години.

Новото датиране установява за този колимски червей статута на най-древния многоклетъчен организъм, успял да запази жизнеспособността си в продължение на петдесет хиляди години – въпреки ледниковите епохи и междуледниковите периоди. Според изследователите по-нататъшното изследване на Вечната замръзналост ще направи възможно намирането на още по-древни организми, способни да „оживеят“ след много продължителна анабиоза.

Преди новия колимски червей най-старите организми, открити в изкопаеми образци, са били едноклетъчни по природа. Възрастта на многоклетъчните организми, при които е регистрирано оцеляване след анабиоза, се оценява на десетки години.

Новото изследване демонстрира, че масивното топене на Вечната замръзналост, случващо се в съвременното затопляне, може да върне в екосистемите много многоклетъчни организми, които не са били там от хиляди и десетки хиляди години.