Тихоходки имеют репутацию самой выносливой и жизнестойкой формы жизни на земле. Тихоходки всегда живут в воде: в океанах, морях и озерах, но чаще всего в небольших каплях воды – микроводоемах внутри мхов и лишайников. При анабиозе тело тихоходки высушивается, теряет объёмы и покрывается восковой оболочкой, которая препятствует испарению. У живущих во мхах тихоходок, яйца могут переносить высыхание до 7 раз в каждой стадии с последующим пробуждением. Тихоходки живут скромной жизнью.
Тихоходка: почему её невозможно убить
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. Этот пункт оказался особенно важным, так как авторы предыдущих исследований заявляли о наличии большого объема бактериальных генов, включенных в геном тихоходок. В-третьих, ученые смогли секвенировать геном тихоходок на гораздо более высоком уровне точности, создав генетический профиль, в 100 раз менее фрагментированный, чем в рамках предыдущих попыток.
Отличительной чертой тихоходок является наличие уникальных генов, которые и позволяют этим организмам вырабатывать такой высокий уровень толерантности к суровым окружающим условиям. Авторам нового исследования удалось выяснить, какие гены и биологические процессы наделяют тихоходок столь удивительными возможностями выживания. Например, в геноме тихоходок содержится больше, чем у любых других живых организмов, антиоксидантных ферментов и генов, восстанавливающих ДНК.
Они полупрозрачны. Читайте также: Топ 10 очень странных животных, которых можно встретить в воде Абсолютная неубиваемость тихоходки Причина, по которой эти маленькие существа известны сейчас почти каждому — их «неубиваемость». Как бы жестоко это ни звучало, учёные уже много лет бьются над попытками убийства тихоходок. На самом деле, конечно, тихоходки убиваемы, однако они выдерживают экстремальные условия и способны долго существовать в анабиозе. Неблагоприятная атмосфера. Атмосфера из сероводорода и углекислого газа почти не пугает тихоходок — они могут находиться в ней довольно долго. Ионизирующее излучение. Тогда как человек выдерживает радиацию всего в 500 бэр, выносливость тихоходок гораздо выше. Лишь половина тихоходок умирает при воздействии, внимание, 570000 бэр! Читайте также: Топ 9 Питомцев "не для всех" Давление. Как-то раз японские учёные решили убить тихоходок высоким давлением. Биофизики помещали анабиозных тихоходок в герметичный контейнер из пластика и погружали его в заполненную водой камеру высокого давления.
Но понятно, что докопаться до сути феномена этого экстремала можно, только разобравшись в его генах. И геном сразу же преподнес сюрпризы. Скажем, он оказался относительно большим для маленького животного и ее положения на древе эволюции: содержит около 215 миллионов нуклеотидов, что примерно в два раза больше, чем у всех остальных родственных беспозвоночных. Но дальше - больше. Пару лет назад ученые, казалось бы, вплотную подобрались к секрету тихоходки. Они утверждали, что около 17 процентов ее генов в ходе эволюции "позаимствованы" у других организмов, в том числе бактерий-экстремофилов. И вполне возможно, именно эти "благоприобретения" позволяют тихоходкам спокойно переносить жизненные передряги. Но вот новое исследование международной группы ученых из университетов Эдинбурга Шотландии и Кэйо Япония ставит под сомнение прежние работы.
Ареал обитания тихоходок Они также обитают во многих странах мира, включая Бразилию, Кения, Танзанию, Индию и Малайзию. Эти чудесные существа показывают нам, что разнообразие жизни на Земле поистине удивительно. Тихоходки живут на деревьях, поэтому их ареал обитания связан с наличием лесов и джунглей. Они обладают уникальными адаптациями, позволяющими им передвигаться по ветвям и держаться крепко, используя свои сильные лапы и длинный хвост. Тихоходки также проявляют истинное мастерство в маскировке, сливаясь с окружающей средой. Каждый вид тихоходок имеет свой особый ареал обитания. Некоторые предпочитают влажные тропические леса, пока другие находятся в более сухих и открытых местах. Они адаптируются к различным условиям жизни и питаются разнообразной растительностью, включая листья, плоды и цветы. Вот такие разнообразные и восхитительные места, где можно встретить тихоходок. А ты бы хотел отправиться в путешествие по их ареалу обитания? Какую зону ты предпочтёшь посетить: джунгли, пустыню или северные ледяные просторы? Особенности строения тихоходок В целом, строение тихоходок идеально приспособлено для их образа жизни. Эти маленькие существа владеют феноменальным инстинктом охоты и умением приспосабливаться к различным условиям окружающей среды. Это делает их настоящими мастерами пряток. Тихоходки настолько хорошо приспособлены к своей среде, что их часто можно наблюдать, но непросто заметить, так как они могут хватать свою добычу и исчезать в несколько секунд. Благодаря своим уникальным особенностям строения и инстинкту выживания, тихоходки могут жить долгое время и сохранять свою популяцию. Способы передвижения тихоходок Существует несколько способов, которыми тихоходки преодолевают преграды и перемещаются в своей среде обитания: Ходьба ногами: Тихоходки используют все четыре ноги для передвижения. Они медленно передвигаются, поднимая вперед две ноги одновременно, а затем подтягивают остальные ноги. Парусное плавание: Тихоходки часто перемещаются по воде, расправляя свои плавники и используя их в качестве парусов. Это позволяет им преодолевать длинные расстояния, сокращая затраты энергии. Передвижение на деревьях: Тихоходки обладают сильными и гибкими конечностями, которые позволяют им легко пересекать деревья и кустарники. Они используют свои когти для удерживания на ветвях и перемещаются вверх и вниз. Ползание по земле: Когда тихоходки находятся на земле, они ползут, передвигаясь плавно и пользуясь своими когтями, чтобы преодолеть любые преграды. Несмотря на то что тихоходки перемещаются медленно, эти способы передвижения позволяют им поддерживать свою уникальность и приспосабливаться к различным средам обитания. Интересно, что они также могут быть достаточно гибкими и плавными в движениях, чтобы охотиться на добычу или защищаться в случае опасности.
Самое живучее бессмертное существо Земли
Сколько лет живёт тихоходка? Иван Текутов. 18 февраля 2021 ·. Взрослая тихоходка не вырастает крупнее 1,5 мм и чаще всего бывает не больше десятой доли миллиметра длиной. При анабиозе тело тихоходки высушивается, теряет объёмы и покрывается восковой оболочкой, которая препятствует испарению. Тихоходки могут пережить примерно в 1000 раз более интенсивную радиацию, чем люди.
Схожие новости:
- Тихоходки — водяные медведи
- Что такое тихоходка? Существо, которое всех переживет
- Чем опасна тихоходка?
- Тихоходки (водяные медведи) |
- Тихоходки — водяные медведи
Сейчас на главной
- Какие организмы могут пережить вечную мерзлоту и ядерный апокалипсис | 360°
- Каково быть маленьким?
- Животные-долгожители
- Тихоходка – строение, образ жизни, чем питается, где живет, фото и описание
- Как долго живет Тихоходка? Ответы на вопрос: 24
- Подписка на дайджест
Всесильные водяные медведи — в чем их секрет?
Последние исследования ученых свидетельствуют о том, что, как только на планете появляется жизнь, она становится удивительно устойчивой ко всяческим потрясениям. Ее не легко уничтожить, что открывает вероятность наличия жизни на других планетах. Вероятнее всего, жизнь на Земле в той или иной форме, будет продолжаться до тех пор, пока будет светить Солнце. Без нашей технологии, защищающей нас, люди — очень уязвимый вид. Едва заметные изменения в нашей окружающей среде оказывают на нас огромное влияние. Однако на Земле есть много более устойчивых видов. Жизнь на этой планете может продолжаться еще долго после того, как люди уйдут. Самое выносливое существо на планете Одним из самых устойчивых к почти любым воздействиям видом в мире является доисторическое восьминогое животное.
Это крошечное существо, также называемое водяной медведь или тихоходка, способно пережить риск вымирания от множества возможных космических катаклизмов. И будет продолжать свое существование по крайней мере 10 миллиардов лет. Гораздо дольше, чем, согласно прогнозам, отведено человеческой расе.
Влияние ангидробиоза ученые иллюстрируют двумя моделями: «Спящая красавица» и «Портрет Дориана Грея».
Тихоходки, подобно спящим красавицам, могут проснуться спустя 30 лет, но не от поцелуя любимого, а лишь от капли воды. И они остаются вечно молодыми в состоянии бочонка, подобно герою романа Оскара Уайльда «Портрет Дориана Грея». В 2017 году японские ученые установили, что тихоходки способны выжить при дозах радиации, равных 10 000 Грей Гр [22]. Смертельная доза для бактерии Escherichia coli составляет 50 Гр, для мышей — 7 Гр, а для человека — 4 Гр.
Радиация повреждает молекулу ДНК напрямую или посредством ионизации молекул воды. Поэтому один из важных механизмов устойчивости — это избавление от свободной воды. Тихоходки теряют воду, которая не связана с макромолекулами, переходя в состояние ангидробиоза. Как проходит «жизнь без воды» В результате действия радиации образуется большое количество активных форм кислорода АФК , которые фактически разрывают все клеточные компоненты, что встречаются им на пути.
Защиту от АФК можно обеспечить внедрением антиоксидантных противоокислительных механизмов подробнее — в статье «Биомолекулы» [34]. Среди них очень глобально можно выделить две системы защиты. Первая, путем действия различных ферментов, напрямую перехватывает АФК до того момента, как они повредят ту или иную молекулу. Вторая восстанавливает уже последствия действия АФК различными системами репарации, но у нее есть один существенный минус: ее активность зависит от дозы радиации, то есть чем выше доза радиации, тем менее дееспособной такая система становится.
Ключевая органелла, которая противодействует АФК, — пероксисома. Она не уникальна для тихоходок — есть у всех эукариот. Участвует пероксисома в большом количестве метаболических, сигнальных и онтогенетических процессов, активно взаимодействует с другими органеллами, особенно с митохондриями. У пероксисом хорошо развиты защитные механизмы, которые подавляют окислительный стресс и поддерживают окислительно-восстановительный баланс.
Образуются пероксисомы либо путем роста, а также асимметричным делением уже существующих органелл, либо способны альтернативно образовываться de novo из эндоплазматического ретикулума [23]. Еще один из механизмов, который помогает переживать стрессовые условия у животных, — работа дисахарида трегалозы, упорядочивающего молекулы в период высыхания. Ученые предположили, что наличие трегалозы в больших количествах должно быть у тихоходок [24]. Ведь она есть у дрожжей, нематод, креветок и других животных, которые обладают устойчивостью к высыханию.
Но оказалось, что у тихоходок в организме либо очень низкая концентрация трегалозы, или ее нет вовсе [25]. Исследовав тихоходку Hypsibius dujardini, ученые из США обнаружили группу генов, которые отвечают за производство «внутренне неупорядоченных» белков, которые заменяют всю свободную воду в организме тихоходок на биостекло [26]. Белки эти назвали TDP, расшифровываются они как «специфические для тихоходок и не имеющие четкой вторичной структуры». К ним относятся: цитоплазматические белки, устойчивые к термической денатурации CAHS-белки , секреторные белки, устойчивые к термической денатурации SAHS-белки и митохондриальные белки, устойчивые к термической денатурации MAHS-белки , которые производятся в стрессовых условиях.
В момент, когда у тихоходки начинает исчезать вода, включается экспрессия генов, кодирующих TDP рис. Существует несколько гипотез, как работает биостекло в клетках. Согласно первой, все важные молекулы застревают в биостекле, подобно рыбе, что вмерзла в лед [26]. Согласно второй, биостекло замещает молекулы воды в клетках подобно трегалозе, а когда вода возвращается, то TDP растворяются [25].
Рисунок 12. Упорядочивание клеточных элементов в моменты стресса при помощи TDP Tardigrade intrinsically Disordered Proteins рисунок автора статьи Также у тихоходок были обнаружены белки теплового шока heat shock proteins HSPs , которые работают подобно белкам шаперонам, реконструирующим правильную структуру белка. Нашлись у тихоходок и белки с доменом холодового шока, которые реагируют на холодовый стресс и участвуют в посттранскрипционной регуляции генов, способствуя адаптации к низким температурам. Одним из важных механизмов защиты клеток от гибели является удаление поврежденных молекул.
У тихоходок это происходит с помощью убиквитин-опосредованной деградации белка рис. Протеасома, в составе которой есть белок убиквитин, связывается с поврежденной молекулой белка и разрушает ее [27]. Рисунок 13. Схема убиквитин-опосредованной деградации белка.
В первом случае работает протеасома 26S; убиквитинированные белки связываются с регуляторным фрагментом 19S правая часть рисунка. Во втором случае белки расщепляются напрямую протеасомой 20S слева. Исследования Томаса Бутби и Боба Голдштейна показали, что тихоходки получили приблизительно 6000 генов от других организмов, в основном от бактерий, растений, грибов, архей [26]. Но остается вопрос: «Как получили»?
Известно, что гены могут передаваться от родителей детям посредством вертикального переноса генов, но это не единственный способ передачи генетической информации. Как утверждалось в работе американских ученых, тихоходки активно используют горизонтальный перенос генов — обмен генетическим материалом между видами. ДНК от других организмов попадает тихоходкам случайно, в момент криптобиоза. Предполагалось, что чужеродная ДНК распадается на части, а попадает в клетку в момент регидратации тихоходки, когда мембрана становится проницаемой.
У тихоходок отличные репаративные процессы в клетках, и считалось, что, переходя в активное состояние, организм тихоходки может не только восстанавливать повреждения своей ДНК, но также и встраивать чужеродную ДНК [26]. Опровержения их работе не заставили себя долго ждать. Уже через несколько недель ученые из Эдинбургского университета и Университета Кэйо опубликовали анализ генома Hypsibius dujardin и Ramazzottius varieornatus, в котором опровергли заявление американских ученых об обширном горизонтальном переносе генов [28] , [29] рис. Через некоторое время всех вновь взволновала тема генома Hypsibius dujardini.
Сложность изучения этой тихоходки заключалась в том, что она крошечная. Ее тело состоит примерно из 1000 клеток, а размер 220—300 мкм. Была проделана колоссальная работа, и в итоге геном Hypsibius dujardini был получен [12]. Посмотреть сборку генома можно в браузере: ensembl.
На этом истории «обширного горизонтального переноса генов» может быть положен конец.
Впрочем, слово «сильная» тут взято для примера, понятно что какой-то уровень излучения убьёт тихоходку за секунды. Много ли это? Обычное атмосферное давление составляет 100 килопаскалей.
Как выживают тихоходки? Во-первых, стоит отметить что в таких чудовищных условиях, которые перечислены выше, тихоходки не живут своей обычной жизнью. Они не ползают, не кушают и не спариваются. Для того чтобы выжить они впадают в состояние спячки, которое позволяет им пережить и жару, и холод, и радиацию.
Эта разновидность криптобиоза называется ангидробиозом. Ангидробиоз, как можно понять из названия, приблизительно означает жизнь без воды. И да, тихоходки в этом состоянии усыхают до трети своего размера и сворачиваются в ожидании пока снаружи не станет комфортно. Что им в этом помогает?
Существует несколько гипотез, как работает биостекло в клетках. Согласно первой, все важные молекулы застревают в биостекле, подобно рыбе, что вмерзла в лед [26]. Согласно второй, биостекло замещает молекулы воды в клетках подобно трегалозе, а когда вода возвращается, то TDP растворяются [25]. Рисунок 12.
Упорядочивание клеточных элементов в моменты стресса при помощи TDP Tardigrade intrinsically Disordered Proteins рисунок автора статьи Также у тихоходок были обнаружены белки теплового шока heat shock proteins HSPs , которые работают подобно белкам шаперонам, реконструирующим правильную структуру белка. Нашлись у тихоходок и белки с доменом холодового шока, которые реагируют на холодовый стресс и участвуют в посттранскрипционной регуляции генов, способствуя адаптации к низким температурам. Одним из важных механизмов защиты клеток от гибели является удаление поврежденных молекул. У тихоходок это происходит с помощью убиквитин-опосредованной деградации белка рис.
Протеасома, в составе которой есть белок убиквитин, связывается с поврежденной молекулой белка и разрушает ее [27]. Рисунок 13. Схема убиквитин-опосредованной деградации белка. В первом случае работает протеасома 26S; убиквитинированные белки связываются с регуляторным фрагментом 19S правая часть рисунка.
Во втором случае белки расщепляются напрямую протеасомой 20S слева. Исследования Томаса Бутби и Боба Голдштейна показали, что тихоходки получили приблизительно 6000 генов от других организмов, в основном от бактерий, растений, грибов, архей [26]. Но остается вопрос: «Как получили»? Известно, что гены могут передаваться от родителей детям посредством вертикального переноса генов, но это не единственный способ передачи генетической информации.
Как утверждалось в работе американских ученых, тихоходки активно используют горизонтальный перенос генов — обмен генетическим материалом между видами. ДНК от других организмов попадает тихоходкам случайно, в момент криптобиоза. Предполагалось, что чужеродная ДНК распадается на части, а попадает в клетку в момент регидратации тихоходки, когда мембрана становится проницаемой. У тихоходок отличные репаративные процессы в клетках, и считалось, что, переходя в активное состояние, организм тихоходки может не только восстанавливать повреждения своей ДНК, но также и встраивать чужеродную ДНК [26].
Опровержения их работе не заставили себя долго ждать. Уже через несколько недель ученые из Эдинбургского университета и Университета Кэйо опубликовали анализ генома Hypsibius dujardin и Ramazzottius varieornatus, в котором опровергли заявление американских ученых об обширном горизонтальном переносе генов [28] , [29] рис. Через некоторое время всех вновь взволновала тема генома Hypsibius dujardini. Сложность изучения этой тихоходки заключалась в том, что она крошечная.
Ее тело состоит примерно из 1000 клеток, а размер 220—300 мкм. Была проделана колоссальная работа, и в итоге геном Hypsibius dujardini был получен [12]. Посмотреть сборку генома можно в браузере: ensembl. На этом истории «обширного горизонтального переноса генов» может быть положен конец.
Рисунок 14. SOD кодирует фермент супероксиддисмутазу, отвечающую за детоксикацию и подавление действия свободных радикалов. Интересной находкой стал белок Dsup damage suppressor , название которого расшифровывается как «подавитель повреждений». В 2019 году команда американских ученых объяснила устройство белка Dsup [31].
Белок, подобно «теплому одеялу в холодный вечер», обволакивает молекулу ДНК, таким образом защищая ее от разрушительного действия активных форм кислорода, то есть не дает наследственному аппарату окислиться рис. В структуре белка Dsup были обнаружены интересные области, похожие на те, которые связываются с нуклеосомами HMGN , принимая таким образом участие в регуляции транскрипции, репликации, рекомбинации и репарации ДНК. Встречаются они у хордовых животных. Наличие таких областей в структуре белков беспозвоночных тихоходок — удивительный факт.
Исследование белка Dsup важно не только для понимания его работы у тихоходок, он был включен в клетки человека, где тоже защищал ДНК от радиации [31]. Во время выхода в открытый космос организм человека сталкивается с космическим лучами, которые наносят вред здоровью космонавтов, поэтому такой апгрейд был бы, скорее всего, нужен для человеческой цивилизации в случае дальнейшего расселения за пределы планеты Земля. Рисунок 15. Модель связывания Dsup с нуклеосомой для защиты ДНК от повреждающих агентов рисунок автора статьи Tardigradus popularicus spp.
В мультсериале «Гриффины» водяные медведи помогают одним из главных героев вернуться из «микромира» в обычный. Аниматоры активно берут тихоходок за основу своих героев, например Травяной медведь из серии «Время приключений», крупные гуманоиды с планеты Тауджир в мультсериале «Вольтрон: легендарный защитник», очень похожи на тихоходку рис. Также про них снимают научно-популярные фильмы, например во второй серии фильма Нила Деграсс Тайсона «Космос» можно встретить этого восьминогого медведя. Рисунок 16.
Кадры из фильмов и мультсериалов, где встречаются «тихоходки». С тихоходками делают мемы рис. Но не всем «нравятся» тихоходки. Крупнейшая электронная платежная система PayPal внесла в список запрещенных товары, что связаны со словом tardigrade, по причине того, что так назвался один из продавцов оружия.
Рисунок 17а. Ara tardigrade module от Google и Midnight Commercial Рисунок 17б. Тихоходки как объекты масскультуры: 1 — татуировки с тихоходками; 2 — тихоходки-игрушки ; 3 — немедицинская маска от benyuart; 4 — кулоны с наземной тихоходкой от производителя TaylorCustom. Рисунок 18.
Ответ службы поддержки PayPal Арчи Макфи и заблокированная продукция «Тихоходки», которую он продает Twitter Нет сомнения, что тихоходки являются одними из самых устойчивых и обсуждаемых существ на планете Земля. Но на сегодняшний день совершенно непонятно, как происходит сохранение работоспособности отдельных органелл, как перезапускаются митохондрии или как в них может сохраняться энергия во время криптобиоза.
Подписка на дайджест
- Ученые выясняют, как и откуда могли появиться тихоходки
- Тихоходки (Tardigrada)
- Ученые выясняют, как и откуда могли появиться тихоходки
- Самые долгоживущие организмы - Научно-популярный журнал: «Как и Почему»
- Шимпанзе, 75 лет
Почти бессмертные: животные, способные пережить человечество
| Тихоходка: почему её невозможно убить | Сколько лет живет тихоходка основные факты и интересные подробности. |
| Как найти и ухаживать за тихоходкой (водяным медведем) | Тихоходки — это микроскопические беспозвоночные, родственные членистоногим, их размеры от 0,1 до 1,5 миллиметров. |
Неубиваемые твари. Кто сможет пережить вечную мерзлоту и ядерный апокалипсис
Доза в 570 тыс. Для сравнения: человек погибает при дозе 500 бэр. Ядовитая атмосфера. Тихоходки научились переносить отсутствие кислорода. Их помещали в атмосферу из сероводорода и углекислого газа. Там они могли находиться неделями, а по возвращению в естественную среду опять чувствовали себя прекрасно, продолжали есть и размножаться. Японские биофизики провели эксперимент, в котором тихоходок помещали в заполненную водой камеру высокого давления. Постепенно давление доводили до 6000 атмосфер. Некоторые испытуемые погибали, но большинство выживало. По современным данным, тихоходки могут ожить после десяти лет анабиоза, в который они впадают в период засухи. По одной из научных гипотез, в такие периоды даже ДНК тихоходок распадается, но когда влажность нормализуется, целостность ДНК восстанавливается.
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.
По данным ученых, один экземпляр из частной коллекции пошевелил лапкой после 120 лет в полной сухости. Секрет жизнеспособности тихоходок ученым пока не известен.
Скорпион Одно из самых живучих существ на Земле — скорпион. Он нечувствителен к воздействию ультрафиолета. Благодаря этому радиация наносит скорпиону меньше вреда, чем прочим живым существам.
Правда, если не считать тараканов. Это безусловный плюс для того, кто хочет пережить ядерную зиму. Дополнительные шансы на выживание скорпионам также придает их нынешняя среда обитания — норы и расщелины.
Привыкать к лишениям им не придется. Голый землекоп Ближайшие родственники человека — млекопитающие — отличаются умом, но не способностью к выживанию в экстремальных условиях. Правда, есть один маленький грызун, который может оказаться исключением.
Чтобы увидеть это существо, придется вооружиться микроскопом, потому что размер тихоходки от 0,1 до 1,5 миллиметра. Живут эти создания везде: как в Гималаях, так и в морской пучине. Впрочем, они наверняка «прописалась» и во влажном мху ближайшего леса. Уникально другое: тихоходки невероятно выносливы и почти бессмертны. Тайна крошечных экстремалов пока до конца не расшифрована. Как легко можно догадаться, своим названием тихоходки обязаны невероятной медлительности. Они передвигаются на малой скорости, всего 2—3 миллиметра в минуту. По сравнению с тихоходкой символ неторопливости — улитка — очень шустрая, ведь ее скорость движения составляет 540 сантиметров в час, или 9 сантиметров в минуту. Поэтому маленький водяной медведь предпочитает распространяться пассивно, отдаваясь на волю стихиям — ветрам, дождям, течениям.
Если кому-то кажется, что с виду тихоходка — милейшее существо, то это далеко не так. Выглядит эта живая точка довольно устрашающе. Полупрозрачное тело тихоходки состоит из четырех сегментов и головы. Четыре пары коротких толстых ножек оснащены длинными и хваткими коготками. Во рту находятся два острых «скальпеля», которые справедливо именуют стилетами. Ими маленький монстр безжалостно прокалывает оболочки клеток водорослей и мхов, чтобы насытиться.
Большинство тихоходок, питающихся растениями, питаются, прокалывая отдельные клетки растения своими стилетами копьеобразные структуры возле рта , а затем высасывая содержимое клеток. Некоторые тихоходки - хищные плотоядные животные. Тихоходки могут размножаться половым путем или путем бесполого размножения посредством партеногенеза или путем самооплодотворения. Яйца выводятся либо в задний конец пищеварительного тракта, либо непосредственно наружу через отверстие перед анальным отверстием.
Самая замечательная особенность тихоходок - их способность выдерживать экстремально низкие температуры и высыхание экстремальное высыхание.
Тихоходка-долгожитель, или кто останется на Земле после конца света
Многие виды тихоходок, обитающие в мшистых средах, переносят грибковых паразитов. Интересный факт: Некоторые виды тихоходок могут обходиться без пищи более 30 лет. В этот момент они высыхают и становятся бездействующими, затем они могут регидрироваться, есть что-нибудь и размножаться. Внутри клеток дегидратированных тихоходок тип белка, называемый «специфический для тихоходок белок с внутренним нарушением», заменяет воду. Это образует стеклообразное вещество, которое сохраняет структуры клеток нетронутыми. Особенности характера и образа жизни Фото: Тихоходка под микроскопом В то время как они активны в благоприятных условиях, тихоходки приняли ряд стратегий, которые позволяют им выживать. Эти стратегии обычно известны как покой криптобиоз и включают в себя: аноксибиоз — относится к криптобиотическому состоянию, которое стимулируется очень низким или отсутствием кислорода среди водных тихоходок. Когда уровень кислорода значительно низок, тихоходка реагирует, становясь жесткой, неподвижной и вытянутой.
Это позволяет им выжить от нескольких часов для экстремальных водных тихоходок до нескольких дней без кислорода и в конечном итоге стать активными, когда условия улучшаются; криобиоз — это форма криотобиоза, на которую влияют низкие температуры. Когда температура окружающей среды падает до уровня замерзания, тихоходки реагируют, образуя бочкообразные бочки для защиты мембраны; осмобиоз— в водном растворе с высокой ионной силой такой как высокий уровень соли некоторые организмы не могут выжить и, таким образом, отмирают. Тем не менее, большое количество тихоходок, обнаруженных в пресноводных средах и наземных средах обитания, выживают в форме криптобиоза, известного как осмобиоз; ангидробиоз — это реакция выживания на потерю воды в результате испарения. Для различных организмов вода важна для таких процессов, как газообмен и другие внутренние механизмы. Для большинства пресноводных тихоходок выживание во время обезвоживания невозможно. Тем не менее, для большого количества Eutardigrada выживание в таких условиях достигается за счет сокращения и втягивания головы и лап. Затем организмы превращаются в бочки, способные выживать после высыхания.
Социальная структура и размножение Фото: Тихоходка Размножение и жизненный цикл среди представителей тихоходок в значительной степени зависит от их среды обитания. Учитывая, что жизнь этих организмов в значительной степени характеризуется бездействием и периодической бездеятельностью, исследователи пришли к выводу, что для быстрого размножения важно, когда условия благоприятны. В зависимости от окружающей среды, тихоходки могут размножаться бесполым путем самооплодотворение в процессе, известном как партеногенез, или половым путем, когда самцы оплодотворяют яйца амфимиксис. Половое размножение у тихоходок распространено среди двудомных видов у самцов и самок с их соответствующими половыми органами. Большинство этих организмов встречаются в морской среде и, следовательно, размножаются в морской среде. Хотя форма и размер морфология гонад тихоходок в значительной степени зависят от вида, пола, возраста и т. Во время полового размножения среди некоторых членов классов Heterotardigrada и Eutardigrada яйца самки оплодотворяются прямо или косвенно.
Во время прямого полового оплодотворения самец тихоходки откладывает сперму в семенной сосуд самки, что позволяет транспортировать сперму к яйцеклетке для оплодотворения.
И уж тем более, их можно найти даже в городских улицах, лесах и даже у себя дома, но чтобы их увидеть, нужен микроскоп. Если хочется взглянуть на них своими глазами, можно взять кусочек лесного мха и рассмотреть его через микроскоп — в одном грамме высушенного мха можно обнаружить сотни и даже тысячи особей. Тихоходка под микроскопом Купить микроскоп для использования в домашних условиях можно даже на Алиэкспрессе.
Мне удалось найти неплохой вариант за 1 200 рублей , и модель подороже за 5 500 рублей. Цены актуальны на момент написания статьи 16 апреля 2022 года и могут меняться. Самые большие тихоходки Представителей некоторых видов тихоходок можно разглядеть даже без микроскопа. Например, вид Milnesium tardigradum может вырастать до 1 миллиметра.
Он был открыт в 1840 году французским биологом Луи Мишелем Франсе Дойером и часто принимает участие в научных экспериментах. Так, в 2007 году ученые подвергали этих созданий высокому уровню радиации, помещали в вакуум и на стенку космического аппарата Biopan-6 во время полета на спутнике Фотон-М3. Все три группы крупных тихоходок выдержали испытание. Встретить этих созданий можно везде, даже в прибрежных морях Антарктики.
Исследователи уверены, что даже самые экстремальные условия на нашей планете не смогли бы уничтожить этих удивительных представителей животного царства. Тихоходка впервые была описана как «маленький водяной медведь» в 1773 году немецким зоологом Иоганном Августом Гёце. Позднее им присвоили латинское название «il tardigrado» Tardigrada , что в переводе означает «тихоходка». Выбранное название не случайно — при своих размерах в 0,1—1,5 миллиметров тихоходки передвигаются действительно медленно — со скоростью около 2 миллиметров в минуту. Из-за своих крошечных размеров и способности переносить неблагоприятные условия, они распространены во всех областях нашей планеты: от Гималаев, высочайшей горной системы Земли, до морских глубин Уже первые исследователи тихоходок обратили внимание на их поразительную выносливость.
Итальянский учёный Ладзаро Спалланцани, присвоивший этим животным латинское название, установил, что при неблагоприятных условиях тихоходки могут впадать на долгие годы в анабиоз, а при благоприятных условиях — быстро оживать. При анабиозе тело тихоходки высушивается, теряет объёмы и покрывается восковой оболочкой, которая препятствует испарению. Эксперименты доказали, что тихоходки в состоянии анабиоза могут выживать как минимум 30 лет без пищи и воды более длительные эксперименты пока не проводились , переносить экстремальные температуры, радиационное облучение и даже выживать в условиях открытого космоса.
Однако у наземных видов жизнь иногда или часто прерывается криптобиотическими состояниями, во время которых пораженные особи не стареют. Таким образом, эти виды часто достигают реальной продолжительности жизни в четыре года и более. Образ жизни Из-за микроскопических размеров и способности переносить неблагоприятные условия тихоходки распространены повсеместно: от Гималаев до 6000 м до морских глубин ниже 4000 м. Тихоходок находили в горячих источниках, подо льдом например, на Шпицбергене и на дне океана. Milnesium tardigradum Пресноводные виды живут как в проточных водах, так и в озерах, прудах и даже отдельных лужах. Внутри озера тихоходки чаще всего составляют составную часть донной песчаной фауны; известны находки с глубины до 150 метров. Животные чаще всего живут в верхних, кислородсодержащих слоях почвы.
Кроме того, заселяют водоросли или водные растения, на поверхности озера тихоходки иногда встречаются в кувшинках. Часто отдельные особи обнаруживаются в водосточных желобах и даже в горячих источниках. Основные наземные места обитания тихоходок - мох. Кроме того, животные также встречаются в лишайниках или подходящих цветочных растениях, таких как бромелии Bromeliaceae , непентесы Nepenthaceae , камнеломки Saxifraga , проломник Androsace , ворсянка Dipsacus. У всех этих растений в некоторых частях накапливается вода; таким образом, они становятся миниатюрным местом жизни для тихоходок. Тихоходки часто встречаются в лиственной лесной подстилке или в самой почве, причем буковые леса, по-видимому, наиболее предпочтительны. Несколько более причудливой средой обитания являются ледники высокогорных гор: там темные отложения пыли или мелкозернистых осыпей могут привести к поглощению тепла и, следовательно, временному размораживанию поверхности в течение дня; в образовавшемся водном слое пыли также можно найти тихоходок. Распространение Распространяются тихоходки пассивно - ветром, водой, различными животными. Все тихоходки в некоторой степени являются водными животными. Количество тихоходок во мху может быть очень велико - сотни, даже тысячи особей в 1 г высушенного мха.
Хотя они встречаются во всех климатических зонах, основное внимание уделяется полярным и умеренным широтам. Морские виды могут дрейфовать в океанских течениях. Предположительно, насекомые или птицы, к которым прилипают яйца или кисты, также переносят тихоходок в новые места обитания. Для активного локомоции всем видам тихоходок нужна тонкая окружающая пленка воды. Питание Питаются тихоходки жидкостями водорослей и других растений, на которых обитают. Некоторые виды поедают мелких животных - коловраток, нематод, других тихоходок. В свою очередь служат добычей для клещей и ногохвосток. Почвенные виды, помимо водорослей, также поглощают органические отходы вместе с бактериями и грибковыми спорами, содержащимися в них. Некоторые морские виды живут как эктопаразиты на морских ракообразных.
5 фактов о тихоходках
При анабиозе тело тихоходки высушивается, теряет объёмы и покрывается восковой оболочкой, которая препятствует испарению. Тихоходки в больших количествах присутствуют на лишайниках и мхах, хотя встречаться могут повсеместно. Тем не менее, средняя продолжительность жизни тихоходок (постоянно гидратированных) редко превышает несколько месяцев. Тихоходки — не очень большая, но и не самая маленькая (всего известно около 1400 видов) группа беспозвоночных животных.
Последние, кто выживет на Земле? Удивительная история тихоходок.
Ведь понимание механизмов выживания тихоходок может помочь с решением проблемы анабиоза, продления жизни, устойчивости к опасным условиям. Ученые выяснили, что тихоходки в ходе эволюции научились приспосабливаться к самым экстремальным условиям. На самом деле, когда такой эксперимент был проведён, лишь одна из многих тихоходок начала проявлять признаки жизни, но так и не проснулась. Пока тихоходки считались группой неясного систематического положения, а их родственные связи с насекомыми оставались спорными, дать этому факту сколько-нибудь внятную интерпретацию не удавалось.
Тихоходка: что за неубиваемое чудовище?
| Тихоходка-долгожитель, или кто останется на Земле после конца света | Тихоходка: Неубиваемое животное Тихоходка, Яндекс Дзен, Животные, Книга животных, Вода, Гифка, Длиннопост. |
| Ученые выяснили, что замороженные тихоходки не стареют | Во всех случаях, когда жизнь на Земле была под угрозой, тихоходкам ничего не угрожало. |
| Неубиваемые твари. Кто сможет пережить вечную мерзлоту и ядерный апокалипсис | И вот когда ученые заблокировали цистеин, то тихоходки не смогли перейти в это спасительно для их жизни состояние. |
| Животное, которому не страшен апокалипсис - МК | Большинство тихоходок живут в воде, но проще всего их найти во влажном мхе, лишайнике или опавших листьях. |
Самые долгоживущие организмы
Взрослая тихоходка не вырастает крупнее 1,5 мм и чаще всего бывает не больше десятой доли миллиметра длиной. уникальное существо, которое может жить вечно. Наземные тихоходки могут жить в двух основных состояниях: активном состоянии и криптобиозе2.
Человек-тихоходка: от устойчивости к радиации до выживания в космосе
В 1777 году им было дано итальянское название il tardigrado латинизированное — Tardigrada , что означало «тихоходки». С тех пор мы знаем этих существ под таким именем. Общая информация о тихоходках Тело тихоходок имеет размер от 0,1 мм до 1,5 мм и их можно рассмотреть в микроскоп с малым увеличением — всего в 15-30 раз. Таким образом, если вы хотите посмотреть на тихоходок, подойдёт так называемый карманный микроскоп, используемый для определения подлинности денег с помощью него можно читать некоторые водяные знаки и характера мелких повреждений поверхностей. Тело тихоходки состоит из головы и четырёх сегментов, пар лап у этого животного 4, последняя пара лап направлена назад.
На каждой конечности есть разветвлённый коготок. Передвигаются тихоходки, полностью оправдывая своё название, очень медленно — всего два-три миллиметра в минуту. Тихоходки являются многоклеточными организмами с кожным дыханием. Они полупрозрачны.
Читайте также: Топ 10 очень странных животных, которых можно встретить в воде Абсолютная неубиваемость тихоходки Причина, по которой эти маленькие существа известны сейчас почти каждому — их «неубиваемость». Как бы жестоко это ни звучало, учёные уже много лет бьются над попытками убийства тихоходок. На самом деле, конечно, тихоходки убиваемы, однако они выдерживают экстремальные условия и способны долго существовать в анабиозе.
Он выяснил, что основным секретом продолжительной жизни медузы является омоложение. Медуза Turritopsis dohrnii Достигнув возраста взрослой особи, медуза способна снова возвратиться в «детское» состояние полипа. Произойти это может, когда она почувствует опасность, получит травму или попадет в неблагоприятную среду. Затем медуза снова начинает расти — за несколько месяцев из полипа она снова становится взрослой.
Шин Кубота провел множество экспериментов и примерно за 3 года он смог омолодить медуз около десяти раз. Интересный факт: медуза Turritopsis dohrnii заинтересовала ученых-генетиков. Они надеются найти в структуре организма ген, который отвечает за долголетие, и использовать его в интересах человечества. Лобстер К общему мнению ученые еще не пришли, но, судя по всему, лобстеры являются серьезными долгожителями. Чаще всего эти животные умирают не от старения организма, а от болезней. На протяжении всего цикла жизни они растут — чем больше особь, тем она старше. Возле Ньюфаундленда нашли лобстера, возраст которого составил около 140 лет.
Чаще всего самцы живут примерно 40 лет, а самки — 50. Интересно: Кто живет дольше всех? Кит и гренландская полярная акула Киты, конечно, не бессмертные, но живут довольно долго. Сложно установить их максимальный возраст.
Ученые классифицируют этих животных, как экстремофилов, так как они способны выживать в самых экстремальных условиях. Даже малая часть этих условий считается неблагоприятной и смертельной для людей.
Детеныши тихоходок рождаются с полным набором взрослых клеток. Они растут не путем деления клеток. Их клетки просто увеличиваются в размерах. Тихоходки существуют очень давно. Они, на самом деле, пережили динозавров. Эти существа находятся на Земле около 530 миллионов лет.
Большинство тихоходок яйцекладущие, говоря простым языком, самки откладывают яйца внутри сброшенной оболочки, на которую самец откладывает сперму. Лишь некоторые из известных видов тихоходок не являются яйцекладущими, и самки этих видов могут размножаться без оплодотворения. Тихоходки — это крошечные животные микроскопических размеров с сегментированным телом. Они достигают примерно от 0,5 до 1 мм в длину. У них 4 пары ног, на каждой из которых по 4-8 коготков, напоминающих когти медведя. За это их часто называют "водяными медведями", а также "моховыми поросятами", так как их часто находят в мхе.
Где обитает тихоходка 8. Эти живущие в воде существа обитают по всему миру в самых экстремальных местах, таких как антарктический лед, в океане на глубине до 4000 метров, высоко в Гималаях на высоте 6000 метров, на стволах деревьев, на мхе, в почве, на пляже и любой другой влажной среде. Чем питается тихоходка 9. Чаще всего тихоходки питаются бактериями, растениями и даже другими тихоходками. Они проникают отдельными клетками в свою добычу, высасывая ее содержимое, чтобы получить питательные вещества.
Они лучше всего видны под микроскопом. Исследователи говорят, что тихоходки, скорее всего, переживут все астрофизические катастрофы, включая астероид. Поскольку они никогда не будут достаточно сильными, чтобы вскипятить мировые океаны. 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.
Как долго живет Тихоходка?
| Тихоходка – строение, образ жизни, чем питается, где живет, фото и описание | Во всех случаях, когда жизнь на Земле была под угрозой, тихоходкам ничего не угрожало. |
| Ученые выяснили, что замороженные тихоходки не стареют | Срок активной жизни тихоходок не изменился вне зависимости от времени, проведенного в заморозке. |
| Тихоходка - Образование - 2024 | Ученые описали новый вид тихоходок — Paradoryphoribius chronocaribbeus: это единственный из обнаруженных на сегодня ископаемых «водяных медведей», живших в кайнозое. |