Joillakin organismeilla on kyky keskeyttää elämänprosessit epäsuotuisissa ympäristöolosuhteissa. Sitä kutsutaan kryptobioosiksi tai suspendoituneeksi animaatioksi, ja se on selviytymistyökalu. Suspendoidun animaation alaiset organismit elpyvät, kun ympäristöolosuhteet muuttuvat suotuisiksi. Vuonna 2018 löydettiin eläviä sukkulamatoja myöhäisestä pleistoseenista, jotka olivat pysyneet suspendoidussa animaatiossa 46,0000 XNUMX vuotta Siperian ikiroudassa. Nämä madot elvytettiin myöhemmin tai elvytettiin normaaliin elämään. Tämän kryptobioositapauksen yksityiskohtainen tutkimus on paljastanut, että madot kuuluivat uuteen lajiin, jonka nimi on nyt P. kolymaensis. Kryptobioosin geenit ja käytetyt biokemialliset prosessit mahdollistivat matojen keskeyttämisen geologisilla aikaskaaloilla, mikä merkitsi sitä, että sukupolviajat voitiin venyttää vuosituhansiin ja lajin yksilöt, jotka ovat olleet suspendoituneessa animaatiossa vuosituhansien ajan, voivat eläytyä yhden päivän uudelleen löytääkseen sukupuuttoon kuolleen sukupuun. Tässä on potentiaalia määritellä uudelleen evoluutio.
Jotkut organismit ovat kehittyneet pystymään keskeyttämään aineenvaihduntaprosesseja määräämättömäksi ajaksi epäsuotuisissa ympäristöolosuhteissa. Äärimmäisen passiivisuuden kryptobioottisessa tilassa kaikki aineenvaihduntaprosessit, mukaan lukien lisääntyminen, kasvu ja kehitys ja korjautuminen, pysähtyvät ja elämä pysyy keskeytettynä, kunnes ympäristöolosuhteet muuttuvat jälleen suotuisiksi.
Kryptobioosi tai suspendoitunut animaatio on selviytymistyökalu, jota jotkut organismit turvautuvat vaikeissa olosuhteissa.
Monilla mikrobeilla, mukaan lukien hiiva, kasvien siemenet, sukkulamadot (sukkulamadot), suolavesikatkaravut ja ylösnousemuskasvi, tiedetään olevan kryptobioosikyky. Ehkä paras esimerkki pitkäaikaisesta kryptobioosista on Bacillus-itiö, joka on säilynyt meripihkaan haudattujen mehiläisten vatsassa 25-40 miljoonan vuoden ajan. Korkeampien kasvien tapauksessa merkittävä animaation keskeytystapaus oli 1000–1500 vuotta vanha lootuksensiemen, joka löydettiin muinaisesta Kiinan järvestä, joka saattoi itää myöhemmin.
Tapaus kryptobioosista, joka vangitsi ihmisten mielikuvituksen lähimenneisyydessä, on vuoden 2018 raportti elinkelpoisten sukkulamadot myöhäispleistoseenista. Madot olivat pysyneet animaatiossa noin 40,0000 XNUMX vuotta Siperiassa ikirouta ja myöhemmin elvytettiin tai elvytettiin normaaliin elämään. Tämän tapauksen neljä vuotta kestänyt tiukka tutkinta on nyt saatu päätökseen ja tulokset on julkaistu.
Tarkan mukaan radiohiiliajoitus, sukkulamadot olivat pysyneet keskeytetyssä animaatiossa pleistoseenin lopusta lähtien noin 46,000 XNUMX vuotta.
Genomin kokoaminen ja yksityiskohtainen morfologinen analyysi johtivat johtopäätökseen, että madot olivat fylogeettisesti erilaisia kuin Caenorhabditis elegans ja kuului nyt nimettyyn uuteen lajiin Panagrolaimus kolymaensis.
Lisäksi sekä P. kolymaensis- että C. elegansis -bakteerin kryptobioosin geenit (tai molekyyliset työkalut) olivat alkuperältään yleisiä, ja molemmat madot käyttivät samanlaisia biokemiallisia mekanismeja selviytyäkseen ankarista olosuhteissa, mikä mahdollisti niiden keskeyttämisen geologisilla aikaskaaloilla paljon pidemmiksi ajanjaksoiksi. kuin aiemmin on raportoitu.
Kyky keskeyttää elämä näin pitkiksi ajoiksi tarkoittaa, että kryptobioosi voi venyttää sukupolvien ajat päivistä vuosituhansiin. Vuosituhansien ajan keskeytetyssä animaatiossa esiintyneet lajin yksilöt voivat elävöittää yhden päivän löytääkseen sukupuuttoon kuolleen sukupuun. Tämä voisi määritellä uudelleen evoluutio.
***
Lähteet:
- Shatilovich AV et al 2018. Elinkykyisiä sukkulamatoja Kolymajoen alankoalueen myöhäispleistoseenista ikiroudalta. Doklady Biological Sciences. 480(1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079
- Shatilovich A., et ai 2023. Siperian ikiroutasta peräisin olevalla uudella sukkulamadolajilla on mukautuvat mekanismit kryptobioottisen selviytymisen saavuttamiseksi C. elegans dauer -toukan kanssa. PLOS Genetics, Julkaistu 27. heinäkuuta 2023, e1010798. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1010798
***
