Как тихоходки справляются со смертельными дозами радиации?

Эти микроскопические животные выживают в космическом вакууме, выдерживают экстремальные температуры и непосильные нагрузки, а в случае проблем впадают в состояние анабиоза и «высушивают» своё тело. Человечеству точно есть, чему у них поучиться.

Китайские учёные открыли новый вид тихоходок, обладающих тысячами генов, которые активизируются при воздействии радиации. Подобное открытие может помочь человечеству в разработке защиты для космонавтов, отправляющихся в длительные миссии – и даже дать подсказки в борьбе со смертельными болезнями. 

В статье, опубликованной в журнале Science, китайские исследователи описали, что подвергли новый вид тихоходок Hypsibius henanensis (он был обнаружен в провинции Хэнань шесть лет назад, в честь неё и назван) адской дозе радиации – для любого человека она была бы смертельной. Но маленькие существа справились и с этим. Мощный удар радиации затронул у них 2800 генов, которые оказались связаны с делением клеток, иммунными реакциями, метаболизмом и восстановлением ДНК. 

Учёные связали один из наиболее активизировавшихся за время эксперимента генов – DODA1 — с защитой от радиационных повреждений. Благодаря ему тихоходки и могут вырабатывать антиоксидантные пигменты (беталаины), которые словно «очищают» клетки от реактивных химикатов, вызванных радиацией. Потом исследователи попробовали обработать беталаинами тихоходок уже человеческие клетки и поняли, что они действительно стали переносить радиацию гораздо лучше — а это уже действительно важный шаг для человечества.

До этого гены тихоходок уже подсаживали в человеческие клетки в поисках инструментов замедления метаболических процессов (то есть в борьбе со старением). Эксперименты оказались удачными.

Суперспособности тихоходок давно являются предметом исследования учёных со всего мира. В 2007 году российская капсула отправила 3000 этих махоньких существ в открытый космос, где они «зависли» на 10 дней. Большинство тихоходок не только выжило (68%), но ещё и произвело в будущем нормальное потомство. Кстати, не так давно учёным удалось разобраться, как тихоходки спариваются: судя по всему, это происходит только в водной среде и активную роль по поиску партнёрши на себя берёт самец.

Известно, что тихоходки могут выдерживать экстремальные температуры (например, до 100 °С в течение часа и более года при −193 °C) и неблагоприятные условия окружающей среды благодаря приостановке метаболизма. То есть они впадают в состояние анабиоза или криптобиоза. В этот момент животные как бы «высушивают» свой организм, теряя большую часть влаги и уменьшаясь до половины своих размеров (эта форма криптобиоза называется ангидробиоз). Как только условия становятся благоприятными, животные возвращаются к своим обычным размерам. Например, после возвращения из космоса тихоходкам удалось восстановить свой прежний уровень энергии всего за 30 минут гидратации.

Тихоходки используют улиток как скоростное такси

Источник