Тихоходки, единственные на Земле многоклеточные, способные жить и даже размножаться в открытом космосе, вероятно, приобрели эту способность, позаимствовав примерно 18% своей ДНК у архей, бактерий, растений и даже грибков. Взрослая тихоходка не вырастает крупнее 1,5 мм и чаще всего бывает не больше десятой доли миллиметра длиной.
Тихоходка: что за неубиваемое чудовище?
Самцы тихоходок мельче самок и встречаются редко, поэтому возможен партеногенез, то есть размножение самок без оплодотворения. Во время периода размножения у самки созревает от 1 до 30 яиц. Оплодотворение внутреннее или внешнее, когда самец откладывает сперму на кладку яиц. У одних видов яйца откладываются в грунт, в мох или воду, у других — в сброшенную при линьке шкурку. Развитие прямое, молодая тихоходка отличается от взрослой только меньшими размерами. Тихоходки привлекли внимание уже первых исследователей своей поразительной выносливостью. При наступлении неблагоприятных условий они способны на годы впадать в состояние анабиоза; а при наступлении благоприятных условий довольно быстро оживать. Выживают тихоходки в основном за счёт т. При высыхании они втягивают в тело конечности, уменьшаются в объеме и принимают форму бочонка. Поверхность покрывается восковой оболочкой, препятствующей испарению. В состоянии анабиоза тихоходки выносят невероятные нагрузки.
В сентябре 2007, Европейское Космическое агентство отправило несколько особей в космос, на высоту в 160 миль. Некоторые водяные медведи были подвержены только воздействия вакуума, некоторые еще и радиационному, в 1000 раз превышающему фон Земной радиации. Тихоходки могут жить в кипящей воде целый час. А в жидком азоте они живут по два года. В добавок ко всему, можно поместить их в вакуум, в спиртовой раствор и в жидкий гелий — они будут чувствовать себя прекрасно. Это - настоящий зоологический феномен!
По предположениям ученых, такие возможности тихоходки получили благодаря горизонтальному внутри одного поколения, в отличие от вертикальногго — от родительского организму потомству переносу генов — умению заимствовать полезные для выживания гены у других живых организмов. С точки зрения генетика тихоходка выглядела как генетическое чудовище Франкенштейна, что и позволило предположить, что именно эта особенность делает этих беспозвоночных такими устойчивыми. Но в дальнейшем этот результат поставили под сомнение исследователи из Эдинбурга, утверждавшие, что образец был просто загрязнен ДНК других видов. Ramazzottius variornatus оправдали в генной клептомании Японские ученые решили разобраться в истории с воровством генов у Ramazzottius variornatus — одного из самых устойчивых видов тихоходок, — чтобы выделить те свойства, которые делают эти организмы практически неуязвимыми. Чтобы минимизировать бактериальное загрязнение образцов, исследователи два дня не кормили тихоходок и обрабатывали их антибиотиками. Использовав для перепроверки данные, прочитанные с помощью двух разных технологий — метода Сэнгера основанный на обрыве цепи ДНК и Illumina придуманный компанией Solexa метод нового поколения с использованием флуоресцентных меток — биологи прочитали и расшифровали геном этих тихоходок. Именно среди них, как предположили ученые, скрываются те, которые помогают «водным мишкам» чинить свою ДНК после действия повреждающих факторов и выживать в самых неприветливых местах обитания. Секреты успеха от тихоходок Благодаря этому исследованию мы знаем: если бы тихоходка Ramazzottius variornatus была вашим коучем и вела семинары о том, как достичь эволюционного успеха и расселиться по всему свету, она бы порекомендовала для начала разобраться в себе — точнее, в своем геноме. Там и безо всякого горизонтального переноса генов содержится множество информации, и только долгий путь естественного отбора помогает выяснить, что нужно найти и потерять, дабы обрести гармонию и сохранять ее во всех жизненных бурях. Одним из самых важных советов стал бы такой: развейте то, что помогает сопротивляться стрессам. Чтобы сорвать эволюционный куш, хорошо бы, как тихоходка, иметь 16 супероксиддисмутаз. То же самое и с белками MRE11, позволяющими чинить разрывы обеих цепочек ДНК: почти у каждого животного есть только один ген этого семейства, но никто более не может похвастаться четырьмя.
Тихоходки настолько близки к неуязвимости, насколько это возможно на Земле. Но возможно, что во Вселенной есть и другие примеры устойчивых видов. Это создает реальный повод для поиска жизни на Марсе и в других областях солнечной системы. Если тихоходки — самый жизнестойкий вид на земле, кто знает, что еще там есть. Возможные сценарии апокалипсиса В рамках исследований были рассмотрены три потенциальных возможных развития событий. В том числе, столкновение с крупным астероидом, взрыв сверхновых звезд или гамма-всплесков. Астероиды Существует всего дюжина известных астероидов и карликовых планет с массой. Однако ни один из этих объектов не пересечет орбиту Земли в ближайшем обозримом будущем и не будет представлять угрозу для тихоходок. Сверхновая Чтобы вскипятить океаны, взрывающаяся сверхновая звезда должна находиться на расстоянии 0,14 световых лет. Ближайшая к Солнцу звезда находится на расстоянии четырех световых лет. И вероятность того, что массивная звезда взорвется достаточно близко к Земле, чтобы убить все формы жизни на ней в течение жизни Солнца, ничтожна.
В 2019 году исследователи продемонстрировали, что высушенные тихоходки не стареют. Теперь же они выяснили, что идентичным эффектом обладает и их замораживание. Сопоставив продолжительность активной жизни этих животных с теми, что содержались при комнатной температуре, эксперты установили, что сроки их жизни не отличались.
Настоящие инопланетяне: Раскрыта главная тайна тихоходок
Тихоходки отражают удивительное разнообразие живых организмов, разнообразие, которое является неотъемлемой частью восхищения и тайны природы для людей. Тихоходки имеют репутацию самой выносливой и жизнестойкой формы жизни на земле. «Хотя вода необходима для всей жизни, о которой мы знаем, некоторые тихоходки могут жить без нее десятилетиями.
Всесильные водяные медведи — в чем их секрет?
Речь о знаменитой тихоходке, микроскопическом беспозвоночном размером до 1,5 мм, которое движется со скоростью 2-3 миллиметра в минуту. Либо же произошла делеция генов, и тихоходка выжила, так как в условиях жизни тихоходки они оказались не нужны. Оживление после анабиоза, или сколько живут тихоходки. А сколько живет тихоходка? уникальное существо, которое может жить вечно. Во всех случаях, когда жизнь на Земле была под угрозой, тихоходкам ничего не угрожало.
Тихоходка: почему её невозможно убить
Давно известно, что радиация повреждает ДНК, что может привести к заболеваниям. Но у тихоходок есть неожиданный способ исправить ущерб. Тихоходки могут пережить примерно в 1000 раз более интенсивную радиацию, чем люди. В новом исследовании обнаружилось, что тихоходки тоже не застрахованы от повреждений ДНК, но животные могут восстанавливать даже самые обширные повреждения.
Больше по теме Тихоходки — одни из самых удивительных животных на планете. Их еще называют водяными медведями, так как они чаще всего встречается в воде, и из-за медленной походки, которая напоминает медвежью. Внешне же они больше напоминают не медведей, а миниатюрных гусениц, с телом, разделенным на 5 сегментов, и 4 парами когтистых лап. Размеры их довольны малы, в пределах от 0,1 до 1,5 мм. Это древние организмы. Самые ранние имеющиеся окаменелости датируются кембрийским периодом около 530 млн лет назад. Из этого можно сделать вывод, что тихоходки пережили все массовые вымирания. За миллиарды лет своего существования Земля пережила по меньшей мере 5 таких случаев, водяные медведи пережили все. От ордовикско-силурийского вымирания 440 млн лет назад, которое убило большинство морских организмов, вплоть до событий уничтоживших динозавров. Но что позволяет им выживать, когда другие организмы вымирают? Они могут жить где угодно. Благодаря своей уникальной устойчивости ко всем видам неблагоприятных условий.
Чем питается тихоходка? В рацион питания тихоходок входит клеточная жидкость, которую они получают в результате прокалывания клеточных стенок. Прокалывание осуществляется за счет пероральных стилетов. В качестве пищевых объектов можно рассматривать бактерии, водоросли, простейшие микроорганизмы, мохообразных, грибы и разлагающиеся фрагменты растительного происхождения. Для более крупных разновидностей подходят простейшие, нематоды, коловратки, а также более мелкие тихоходки. Стилеты расположены в ротовой полости тихоходки, которые представлены мелкими, но достаточно острыми зубами, которые предназначаются для прокалывания растительности и мелких организмов. Следует отметить, что через них всасывается клеточная жидкость. В их глоточной области располагаются специальные сосущие мышцы. Когда тихоходки линяют, их стилеты также заменяются. Некоторые среды характеризуются тем, что тихоходки являются первичными потребителями нематод, что является регулирующим фактором их распространения. Некоторые разновидности являются переносчиками протозойных видов Pyxidium tardigradum, а часть других разновидностей, которые предпочитают обитать в условиях мхов, являются переносчиками грибковых паразитов. Важный момент! Тихоходки настолько выносливые, что некоторые виды могут жить без пищи на протяжении 3-х десятков лет. Этот период их жизни характеризуется тем, что их организм полностью лишается влаги, после чего они бездействуют. После наступления более комфортных условий, когда их организм насыщается влагой, они начинают питаться, а также размножаться. Они могут терять до 99 процентов влаги, после чего их жизнедеятельность останавливается на несколько лет. Как только условия обитания возвращаются к комфортным, тихоходки возвращаются к жизни. Клетки дегидратированных тихоходок содержат особый вид белка, который заменяет для них жидкость. Образуется стеклообразное вещество, которое не нарушает структуры клеток, сохраняя их в первозданном виде. Характер и образ жизни Чтобы выживать в сложных условиях, тихоходки обладают рядом способностей: Аноксибиоз относится к криптобиотическому состоянию организма, который появляется при сравнительно низком процентном содержании кислорода в организме тихоходок. Когда уровень кислорода снижается до критической точки, организм тихоходки отвечает реакцией, в результате чего тело тихоходки становится жестким, вытянутым и неподвижным. В таком состоянии они могут находиться несколько часов или несколько дней, пока условия не улучшатся. Криобиоз — это состояние организма тихоходки в результате снижения температуры воды до определенной отметки. В результате ее мембраны защищаются с помощью бочкообразных капсул.
Глотка трехлучевая, мускулистая, сосательного типа, вооружена стилетами. Тихоходки гонохористы самцы или самки , хотя у некоторых видов были обнаружены только самки, что позволяет предположить, что эти виды являются партеногенетическими. Обычно присутствуют самцы и самки, у каждой по одной гонаде. Тихоходки яйцекладущие. Тихоходки эвтелические. У эвтелических организмов есть фиксированное количество клеток, когда они достигают зрелости, точное количество постоянно для любого вида. Развитие происходит путем деления клеток до зрелости; дальнейший рост происходит только за счет увеличения клеток. У некоторых видов тихоходок в организме каждого взрослого человека содержится около 40 000 клеток, у других их гораздо меньше Seki and Toyoshima 1998; Kinchin 1994. Распространение, среда обитания и пищевое поведение Тихоходки встречаются по всему миру, от высоких Гималаев выше 6000 метров до морских глубин ниже 4000 метров и от полярных регионов до экватора. Большинство из них живут во влажной среде, часто в среде, подверженной частому пересыханию и повторному увлажнению Ramel 2008. Они встречаются на лишайниках и мхах, а также в дюнах, пляжах, почве и морских или пресноводных отложениях, где они могут встречаться довольно часто до 25 000 животных на литр. Тихоходок часто можно найти, намочив кусок мха в родниковой воде Goldsteing and Blaxter 2002. Большинство тихоходок являются фитофагами или бактериофагами, но некоторые из них являются хищниками Lindahl 1999 , например Milnesium tardigradum а также Macrobiotus hufelandii Морган 1977. Те, кто питается растительным материалом, могут питаться мхами и водорослями, а те, что являются плотоядными, могут питаться нематодами и коловратками Ramel 2008. Открытие и наименование Тихоходки были впервые описаны Иоганном Августом Эфраимом Гезе в 1773 году и получили название Кляйнер Вассербер, что означает «маленький водяной медведь». Название Тардиграда, что означает «медленно ходящий», было дано итальянским ученым Спалланцани в 1777 году. Однако может оказаться, что Антон ван Левенгок был первым, кто увидел тихоходок, когда 3 сентября 1702 года он провел эксперимент с высушенной пылью из желоба на крыше своего дома Ramel 2008. Левенгок добавил в эту пыль предварительно кипяченую воду и был поражен, увидев, как на свет появились живые организмы. Именно при повторении этого эксперимента в 1777 году Спалланцани увидел тихоходок, назвав их по-гречески «медлительность и ходьба» Ramel 2008. Экстремальные условия Тихоходки - самые выносливые из известных животных. Ученые сообщили об их существовании в горячих источниках, на вершине Гималаев, под слоями твердого льда и в океанических отложениях. Это единственные известные животные, которые могут выжить при наблюдении в сканирующем электронном микроскопе, который включает бомбардировку их электронами в вакууме Ramel 2008. Тихоходки - одна из немногих групп видов, способных обратимо приостановить свой метаболизм и перейти в состояние криптобиоза. Некоторые виды регулярно выживают в обезвоженном состоянии почти десять лет. В зависимости от окружающей среды они могут войти в это состояние через ангидробиоз сильное высыхание , криобиоз снижение температуры , осмобиоз в ответ на повышенную концентрацию растворенных веществ в окружающей среде или аноксибиоз в условиях недостатка кислорода. Хорикава и др. В этом состоянии их метаболизм снижается до уровня менее 0,01 процента от нормального, а содержание воды может упасть до одного процента от нормы. Их способность оставаться обезвоженными в течение такого длительного периода в значительной степени зависит от высоких уровней невосстанавливающего сахара трегалозы, который защищает их мембраны. В то время как многие виды выживают, превращаясь в этот «туннель» вытягивая ноги, чтобы придать своему телу цилиндрическую форму, а затем прекращают метаболизм , другие виды не образуют туннель, чтобы выжить в экстремальных условиях, в том числе глубоководные виды, которые выживают. Известно, что тихоходки выдерживают следующие крайности: Температура. Тихоходки могут выдерживать чрезвычайно низкое давление вакуума, а также очень высокое давление, во много раз превышающее атмосферное.
В недрах Земли обнаружили существо возрастом 16 млн лет. Оно повлияет на будущее человечества
Морские тихоходки живут главным образом в прибрежной полосе, на водорослях, а также на литоральных грунтах. Тихоходки являются единственными животными на нашей планете, которые могут жить вечно и при этом ни капли не стареть. Ученые выяснили, что тихоходки в ходе эволюции научились приспосабливаться к самым экстремальным условиям. Тихоходки, единственные на Земле многоклеточные, способные жить и даже размножаться в открытом космосе, вероятно, приобрели эту способность, позаимствовав примерно 18% своей ДНК у архей, бактерий, растений и даже грибков. Средняя продолжительность жизни тихоходок составляет порядка 200 лет, однако повышенный интерес к себе они вызывают другими способностями. Смотрите видео онлайн «Тихоходка-терминатор: самое живучее существо на планете.
Всесильные водяные медведи — в чем их секрет?
Биофизики помещали анабиозных тихоходок в герметичный контейнер из пластика и погружали его в заполненную водой камеру высокого давления. Постепенно давление было доведено до 600 мегапаскалей или 6000 атмосфер. Тихоходки выживали. Эксперимент повторяли с перфторуглеродом, нетоксичным слабым растворителем, и тихоходки всё равно выживали.
Возможно, вы слышали легенду о том, что тихоходки выживают после пребывания в высушенном мхе на протяжении 120 лет. На самом деле, когда такой эксперимент был проведён, лишь одна из многих тихоходок начала проявлять признаки жизни, но так и не проснулась. Однако около десяти лет анабиоза тихоходки действительно способны выдержать.
Открытый космос. Шведские учёные зашли дальше всех — тихоходок двух видов разделили на три группы и решили отправить их в открытый космос. Первая группа по прибытии на орбиту оказалась в условиях вакуума, на неё воздействовала космическая радиация.
Вторая группа, кроме вакуума и космической радиации, подверглась облучению ультрафиолетом А и В длина волны — 280-400 нанометров. Третья группа подвергалась воздействию полного спектра ультрафиолета, длины волн — от 116 до 400 нанометров.
Кажется, что это всего лишь трещина в янтаре, но крошечные когти у этой «трещины» подсказывают, что это не так. Однако Paradoryphoribius chronocaribbeus имеет общую длину тела всего 559 микрометров, или чуть более полумиллиметра. Кусок доминиканского янтаря с тихоходкой также содержал трех муравьев, жука и цветок.
Тихоходка под специальным микроскопом с автофлуоресценцией.
По этой же теории, в генетический код тихоходки может попасть чужой генетический материал — например, от живущих по соседству более приспособленных организмов. Таким образом, она вбирает в себя лучшие черты разных видов. Открытый космос. Тихоходок отправляли даже туда.
Шведские ученые поместили их на корпусе космической станции, обращенной к солнцу. Вакуум и космическая радиация должны были показать границы выживаемости. Дополнительно часть тихоходок облучали ультрафиолетом. Из тех, кто провел десять дней снаружи корабля, выжили почти все. А вот из тех, кого дополнительно облучали ультрафиолетом, в живых остались немногие.
Стоит добавить, что тихоходки не всегда одинаково живучи. Максимальные результаты они показывают, когда высыхают и впадают в анабиоз. В таком состоянии им не страшны даже длительные космические путешествия. В состоянии анабиоза тихоходки выносят невероятные нагрузки. Выдерживают пребывания в течение 20 мес.
Для человека смертельная доза радиации составляет всего 500 рентген. Довольно долго могут находиться в атмосфере сероводорода, углекислого газа. При этом неважно, какой жидкостью был заполнен контейнер: водой или нетоксичным слабым растворителем перфторуглеродом С8F18, — результаты по выживаемости совпадали. В сентябре 2007, Европейское Космическое агентство отправило несколько особей в космос, на высоту в 160 миль. Некоторые водяные медведи были подвержены только воздействия вакуума, некоторые еще и радиационному, в 1000 раз превышающему фон Земной радиации.
Все тихоходки не только выжили, но еще и отложили яйца, успешно размножившись Эксперименты на орбите показали, что тихоходки — крошечные членистоногие размером от 0,1 до 1,5 миллиметров — способны выживать в открытом космосе. В своей работе, результаты которой опубликованы в журнале Current Biology, биологи из нескольких стран показали, что некоторые тихоходки способны полностью восстанавливать свои жизненные функции и производить жизнеспособное потомство. Все тихоходки находились в состоянии анабиоза. После 10 дней, проведенных в открытом космосе, практически все организмы были иссушены, но на борту космического аппарата тихоходки вернулись к нормальному состоянию. Большинство животных, подвергшихся облучению ультрафиолетом с длиной волны 280 — 400 нм, выжили и оказались способны к воспроизводству.
Особи R. Тем не менее, выжившие смогли дать нормальное потомство, хотя их плодовитость оказалась ниже, чем у контрольной группы, находившейся на Земле. Исследователи из Японии решили, наконец, разобраться в секрете живучести тихоходок и создали самую точную на сегодняшний день картину генома тихоходок, который позволил им узнать несколько секретов, наделяющих этих крошечных существ способностью выживать практически где угодно. Исследование Токийского университета ставит под сомнение это предположение и говорит о том, что особенности тихоходок являются уникальными и совсем не являются следствием горизонтального переноса генов. Новое исследование в некоторой степени отличается от предыдущих.
Во-первых, для своих наблюдений японские ученые использовали самый живучий вид тихоходок R. Varieornatus, в то время как в предыдущих исследованиях ученые вели наблюдение за видом Hypsibius dujardini, который является наименее живучим среди этих организмов. Во-вторых, ученые успешно исключили возможность воздействия на эти организмы других видов бактерий вы не поверите, но наряду с другими средствами для этого использовались коммерчески доступные отбеливатели , что позволило просканировать геном тихоходок без воздействия каких-либо внешних раздражителей.
В свою очередь служат добычей для клещей и ногохвосток. Во рту у них несколько острых зубов-игл, которыми они вгрызаются в растения или животную добычу. Крупные тихоходки могут поедать коловраток, нематод и даже других тихоходок. Из-за феноменальной живучести они распространены по всей планете от горных вершин Гималаев до морских глубин. Их разносят ветер, вода и животные. Больше всего они любят пресноводные водоемы и влажные лишайники.
Тихоходки раздельнополые, но, так как самцы встречаются редко, они практикуют партеногенез. То есть, потомство может развиться и из неоплодотворенного яйца. Тихоходка вынашивает от одного до тридцати яиц за раз. Если самец все-таки отыскивается, то он либо оплодотворяет партнершу непосредственно, либо оплодотворяет готовую кладку попозже в одиночку. В зависимости от вида а их известно более 400 , яйца откладываются в грунт, мох, водоросли или даже в собственную шкуру, сброшенную при линьке. У тихоходок прямое развитие. Это значит, что тихоходка, вылупившаяся из яйца, отличается от взрослой только размером. Передвигаются тихоходки действительно небыстро: всего пару миллиметров в минуту. Поэтому, в основном, распространяются пассивно: ветром, водой и животными.
В сочетании с тем, что они могут переносить неблагоприятные условия, их можно встретить повсеместно. Тихоходок находили и в Гималаях, на высоте шести километров над уровнем моря, и в океане, на глубине четырех километров, и в горячих источниках, и подо льдом на Шпицбергене. Хотя всем тихоходкам для жизнедеятельности необходима вода, многие виды могут выжить даже при временном отсутствии воды. Таким образом, наибольшее число тихоходок было обнаружено на земле, где они живут во мхах, лишайниках, листьях и влажной почве. Широкое распространение тихоходок на Земле тесно связано с их стратегиями выживания. Тихоходки привлекли внимание уже первых исследователей своей поразительной выносливостью. При наступлении неблагоприятных условий они способны на годы впадать в состояние анабиоза; а при наступлении благоприятных условий довольно быстро оживать. Выживают тихоходки в основном за счёт т. При высыхании они втягивают в тело конечности, уменьшаются в объеме и принимают форму бочонка.
Поверхность покрывается восковой оболочкой, препятствующей испарению. Ученые уже давно пытаются разгадать секрет живучести тихоходок. Любое другое существо схожих размеров и строения неизменно гибнет там, где выживает тихоходка. Дело в том, что она универсальна. Ей не приходится поколениями вырабатывать механизмы адаптации и менять строение тела, чтобы выживать в подводном гейзере или вечной мерзлоте. Замораживание и нагрев. Они выживали. Температуру в 100 градусов по Цельсию они выдерживали в течение часа.
Последние, кто выживет на Земле? Удивительная история тихоходок.
Мы не знаем, сколько еще проживет черепаха, однако, вероятнее всего Джонатану предстоит подружиться с немалым количеством новых людей, так как, к примеру, его предшественница, черепаха по имени Алагба, жившая в Королевском дворце в Нигерии, умерла после. Тихоходка не бессмертная, поскольку средняя продолжительность жизни ее составляет 200 лет. И вот когда ученые заблокировали цистеин, то тихоходки не смогли перейти в это спасительно для их жизни состояние. Тихоходки могут жить даже после 10 дней нахождения в открытом космосе. Тихоходки в больших количествах присутствуют на лишайниках и мхах, хотя встречаться могут повсеместно.
Что такое тихоходка? Существо, которое всех переживет
Продолжительность жизни Нормальная продолжительность жизни тихоходок составляет от трех месяцев до 2,5 лет. У живущих во мхах тихоходок, яйца могут переносить высыхание до 7 раз в каждой стадии с последующим пробуждением. Тихоходки, единственные на Земле многоклеточные, способные жить и даже размножаться в открытом космосе, вероятно, приобрели эту способность, позаимствовав примерно 18% своей ДНК у архей, бактерий, растений и даже грибков. Средняя продолжительность жизни тихоходок составляет порядка 200 лет, однако повышенный интерес к себе они вызывают другими способностями. Средняя продолжительность жизни тихоходок составляет порядка 200 лет, однако повышенный интерес к себе они вызывают другими спосо.