
輪蟲可以在西伯利亞(ya) 永久凍土層中存活至少2.4萬(wan) 年。圖片來源:Michael Plewka
蛭形輪蟲是一種多細胞動物,體(ti) 形非常小,需要用顯微鏡才能看到它們(men) 。但這種動物的“堅韌毅力”是出了名的,能夠在幹燥、冰凍、饑餓和低氧環境下生存。現在,研究人員發現,輪蟲不僅(jin) 可以抵禦冰凍,還可以在西伯利亞(ya) 永久凍土層中存活至少2.4萬(wan) 年。近日,相關(guan) 論文刊登於(yu) 《當代生物學》。
“我們(men) 的報告是迄今為(wei) 止最有力的證據,證明多細胞動物可以在隱生狀態下存活數萬(wan) 年。隱生狀態即新陳代謝幾乎完全停滯的狀態。”俄羅斯土壤理化和生物學問題研究所土壤冰凍學實驗室的Stas Malavin說。
該實驗室致力於(yu) 從(cong) 西伯利亞(ya) 的古凍土中分離微生物。為(wei) 了收集樣本,研究人員在北極的一些極偏遠地區使用鑽機進行了挖掘。
他們(men) 之前已經發現了許多單細胞微生物,並報告了一種存活3萬(wan) 年的線蟲。被困在冰裏的苔蘚和一些植物也在幾千年後得以再生。現在,研究小組又將輪蟲加入了這份“非凡生存能力生物”名單——它們(men) 似乎可以無限期地在冰凍大地下假死。
之前有證據顯示,輪蟲在冰凍狀態下可以存活10年。在這項新研究中,研究人員使用放射性碳年代測定法確定了從(cong) 永凍土中複活的輪蟲大約有2.4萬(wan) 年曆史。
該輪蟲一旦解凍,就可以進行無性繁殖,即孤雌生殖。為(wei) 了跟蹤古代輪蟲的冷凍和恢複過程,研究人員在實驗室中將數十隻輪蟲冷凍然後解凍。
研究表明,輪蟲能夠經受住緩慢凍結過程中形成的冰晶的影響,表明它們(men) 有某種保護細胞和器官免受低溫傷(shang) 害的機製。
“多細胞生物可以被冷凍和儲(chu) 存數千年,然後恢複生命——這是許多人的夢想。”Malavin說,“但生物體(ti) 越複雜,就越難冷凍並確保其存活,尤其對哺乳動物來說,目前還不能實現。然而,發現單細胞生物體(ti) 以及擁有腸道和大腦的微小生物能被冷凍並複活,無疑是向前邁進了一大步。”
他說,目前還不清楚在冰裏生存幾年需要什麽(me) 條件,也不清楚存活數千年的條件是否有很大不同。這是個(ge) 需要進一步研究的問題。研究人員表示,他們(men) 將繼續探索北極樣本,以尋找其他能夠長期“潛伏”的生物。 (魯亦)
相關(guan) 論文信息:https://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2021.04.077
《中國科學報》 (2021-06-15 第2版 國際)