47,9 тыс

Ученые нашли еще один механизм выживания тихоходок в открытом космосе

❋ 4.9

Американские исследователи пришли к выводу: тихоходки способны повышать уровень продуктов генов репарации ДНК до такой степени, что это позволяет сделать их одними из самых распространенных в своем геноме. Среди прочего это помогает им выдерживать экстремальную радиацию.

Тихоходка
Тихоходка / © Kiosya Y, Vončina K, Gąsiorek P (2021) Echiniscidae in the Mascarenes: the wonders of Mauritius. Evolutionary Systematics, en.wikipedia.org

Тихоходки — уникальные беспозвоночные, близкие к членистоногим и онихофорам (иногда им также приписывают родство с круглыми червями). Эти крошки, длина тела которых — всего от 0,1 до 1,5 миллиметра, необычайно выносливы. Например, они способны «оживать» после десятков лет анабиоза (по сути, могут высушивать свое тело, покрываясь восковой оболочкой — это явление называется ангидробиозом), а при наступлении благоприятных условий довольно быстро возвращаться к активности.

Период «энергичной» жизни тихоходок недолгий — от трех-четырех месяцев до пары лет в зависимости от вида. Зато в состоянии анабиоза эти малыши способны выдерживать невероятные нагрузки — например, 30 лет пребывать при температуре минус 20 градусов Цельсия. Их даже можно кипятить в течение часа или на восемь часов поместить в жидкий гелий температурой до минус 271 градуса Цельсия. Тихоходки могут долго находиться в атмосфере сероводорода и углекислого газа, а также выдерживать давление до шести тысяч атмосфер.

Но больше всего эти существа прославились тем, что чрезвычайно спокойно переносят радиацию. Так, доза ионизирующего излучения в 570 тысяч бэр убьет лишь 50 процентов тихоходок. Для сравнения: полусмертельная доза радиации для людей составляет всего 500 бэр. Поэтому тихоходки — излюбленный экспериментальный организм у космонавтов. Они то помещают несчастных в условия открытого космоса, то возвращают на МКС. При этом почти все тихоходки обычно выживают после такой экзекуции и даже способны к воспроизводству.

Геном этих крошек относительно велик для их размеров и положения на древе эволюции. Он содержит около 215 миллионов нуклеотидов, что примерно в два раза больше, чем у нематод (их геном по размеру считается типичным для мелких беспозвоночных). Неудивительно, что тихоходок постоянно изучают, пытаясь понять, как они могут переносить дозы радиации, смертельные для большинства живых существ.

В 2016 году, например, японские ученые выяснили, что эти создания защищают свою ДНК от ионизирующего излучения, стабилизируя ее специальным белком — Dsup. Исследователи из Университета Северной Каролины (США) провели очередное исследование, в котором изучили тихоходок вида Hypsibius exemplatis. Выводы представлены в журнале Current Biology.

Ученые выяснили, что гамма-излучение действительно повреждает ДНК тихоходок, но те умеют его восстановить. Изученный вид обладает специфическим и устойчивым ответом на ионизирующее излучение: оно вызывает у тихоходок быстрое усиление регуляции очень многих генов репарации ДНК. В отличие от людей, тихоходки могут повышать уровень продуктов генов восстановления ДНК до такой степени, что они становятся одними из самых распространенных генных продуктов у животных.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий