• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.01.2020, 15:34
София Жаботинская
3
26,8 тыс

Ученые обнаружили слабое место тихоходок

Изменения климата могут стать проблемой даже для одних из самых суровых выживальщиков среди живых организмов.

У тихоходок есть «ахиллесова пята»
У тихоходок есть «ахиллесова пята» / © Steve Gschmeissner, Science Photo Library / Автор: Михаил Григорьев

Тихоходки — микроскопические беспозвоночные, родственные членистоногим. Они получили известность благодаря своей потрясающей живучести. Однако новое исследование показало, что слабость, которую все же имеют эти крошечные организмы, может поставить их под угрозу в меняющемся мире.

«Водяные медведи» способны вынести невероятно низкие температуры: они переживают 30 лет при замораживании с температурой -20 °C. Они выдерживают купание в жидком кислороде и гелии: до 20 месяцев при -193 °C, восемь часов — при -271 °С. Открытый космос, ионизирующее излучение, колоссальное давление — тихоходки справляются с высочайшими для живых организмов нагрузками, умудряясь выживать и даже успешно размножаться после всех этих приключений.

Залог их живучести — отличные навыки погружения в такой вид анабиоза, как высушивание — или ангидробиоз. Если что-то идет не так, они принимают бочонкообразную форму, втягивая конечности, уменьшаются в размерах, сохраняя всего процент от влаги своего организма, за счет чего поверхность их тела становится воскоподобной. Теперь можно пережидать неприятности, сохраняя метаболизм на уровне сотой процента от обычной его скорости.

Ученые обнаружили слабое место тихоходок – иллюстрация к материалу на Naked Science
Тихоходка Ramazzottius varieornatus в нормальном состоянии (A) и в состоянии ангидробиоза (B) / © Cardoso Neves, Hvidepil, Mobjerg et al., Scientific Reports, 2020.

Ученые из Копенгагенского университета выяснили, что пережившие за свою историю пять массовых вымираний тихоходки рискуют начать хуже себя чувствовать при современном климатическом векторе. Статью об этом авторы опубликовали в Scientific Reports.

Известно, что хотя тихоходки устойчивы и к жаре, но в гораздо меньшей степени, чем к холоду: предыдущие исследования показывали такие результаты, как десять часов на жаре около 60-65 °С, только час при 100 °С и всего полчаса при 150°С. Но что будет, если температуры будут не сверхвысокими, а просто высокими — такими, какие можно подолгу видеть на градуснике летом во многих странах при современном состоянии климата на планете?

Более ранняя работа обнаружила, что общее потепление может негативно сказываться на Acutuncus antarcticus — антарктическом виде тихоходок. Новое исследование показало, что это не особая проблема изолированного вида, приспособившегося к холодным условиям. По-видимому, потепление не слишком хорошо для тихоходок в целом.

Авторы работы изучили воздействие высоких температур различной продолжительности на активных и находящихся в ангидробиозе тихоходок вида Ramazzottius varieornatus — обычных обитателей датских водоемов, луж и водостоков. Также они выяснили, насколько на них влияет акклиматизация.

Ученые обнаружили слабое место тихоходок – иллюстрация к материалу на Naked Science
Схема эксперимента, в котором проверяли способность тихоходок выдерживать температуру. Часть существ подвергли предварительному высушиванию, заставив погрузиться в ангидробиоз / © Cardoso Neves, Hvidepil, Mobjerg et al., Scientific Reports, 2020.

Оказалось, без акклиматизации половина активных тихоходок, попавших в температуру всего лишь 37,1 °С, погибает спустя сутки: акклиматизация действительно способствует выживаемости, но не радикально. При постепенном повышении температуры, когда активные животные находились два часа при 30 ° C, далее — два часа при 35 ° C (и так далее), 50-процентная смертность установилась при температуре в 37,6 ° C.

Пределом ангидробиозных возможностей тихоходок оказалось пребывание при температуре 63,1 °C в течение суток — на этой грани, опять же, происходила гибель половины популяции.

«Из этого исследования мы можем сделать вывод, что активные тихоходки уязвимы к высоким температурам, хотя кажется, что эти твари могут акклиматизироваться <…> в их естественной среде обитания, — подытоживает один из авторов работы, биолог Рикардо Невес. — Высушенные тихоходки более живучи и могут выдерживать температуры, намного превышающие те, которые переносят активные тихоходки. Однако время выдержки — явно тот фактор, который ограничивает их устойчивость к высоким температурам».

Ученые отмечают, что их данные показывают уязвимость даже этих необычайно стойких живых существ перед резкими изменениями климата в местах их обитания. Наверняка у них приключилась масса неприятностей в Австралии, где совсем недавно были побиты местные рекорды жары: температура держалась на отметке выше 40 градусов, а местами доходила и до плюс 50.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 09:22
ПНИПУ

Фотополимер — специальный пластик для высокоточной 3D-печати. Часто применяется в ювелирном деле, медицине и особенно в литейной промышленности, позволяя создавать сложные детали с внутренними каналами, например, турбинные лопатки. Однако в процессе термообработки до 450°C, необходимой для выжигания прототипа, материал расширяется, вызывая микротрещины в керамической форме. Это приводит к браку при заливке металлом. Применяемые сегодня расчетные модели не учитывают, что при нагреве меняется вязкоупругое поведение фотополимера — сочетание его упругости и способности течь, — что и вызывает ошибки прогнозирования и производственные дефекты. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали принципиально новую программу, которая принимает в расчет оба этих ключевых параметра и предсказывает поведение пластика на 97%.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
-
0
+
Быстро пройдёт отбор и выживут теплолюбивые.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно