Тихоходки — не очень большая, но и не самая маленькая (всего известно около 1400 видов) группа беспозвоночных животных.
Тихоходка - Самое живучее в мире животное
Тихоходка — уникальное животное, известное тем, что способно жить буквально в любых условиях. А сколько живет тихоходка? Ученые описали новый вид тихоходок — Paradoryphoribius chronocaribbeus: это единственный из обнаруженных на сегодня ископаемых «водяных медведей», живших в кайнозое. «Хотя вода необходима для всей жизни, о которой мы знаем, некоторые тихоходки могут жить без нее десятилетиями. Тихоходки — не очень большая, но и не самая маленькая (всего известно около 1400 видов) группа беспозвоночных животных. «Хотя вода необходима для всей жизни, о которой мы знаем, некоторые тихоходки могут жить без нее десятилетиями.
Самые живучие на Земле: какие необычные свойства тихоходок используют для развития науки
Исследователи во Франции получили аналогичные результаты в независимых экспериментах. Они также обнаружили ранее неизвестный белок тихоходок, который может защищать ДНК. Результаты опубликованы в журнале eLife.
В этом состоянии тихоходка просто остается, ничего не делая, пока снова не залит водой. Когда это происходит, существо возвращается к жизни, как смоченная губка, и продолжает двигаться вперед, как ни в чем не бывало. Что еще более удивительно, так это то, что тихоходки могут выжить в этом странном состоянии более десяти лет. Исследователи полагают, что некоторые виды тихоходок могут даже пережить высыхание до столетия. Тем не менее, средняя продолжительность жизни тихоходок постоянно гидратированных редко превышает несколько месяцев.
Тихоходки видят, но не различают цвета Новое исследование сообщает, что маленькие создания не обладают теми же опсинами светочувствительные, фотовочувствительные белка , как животные, которые используют свои глаза, для различения цветов и очертаний. Один из видов тихоходок Ramazzottius Varornatus. У другого вида Hypsibius instanceplaris действительно были глаза, но их опсины не реагировали на световые раздражители — необходимая особенность для цветного зрения. Технически все еще возможно, что тихоходки могут видеть какой-то цвет, но более вероятно, что они видят вещи в черно-белом цвете. В конце концов, их глаза очень просты. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, как работает их зрение. Тихоходки могут выжить в самых суровых атмосферных условиях В высохшем состоянии тихоходка до абсурда устойчива. Лабораторные испытания показали, что тихоходки могут выдерживать как абсолютный вакуум, так и сильное давление, более чем в пять раз тяжелее, чем обитатели глубочайшего океана.
Даже температуры до 300 градусов по Фаренгейту и до -458 градусов по Фаренгейту чуть выше абсолютного нуля не могут убить это существо. Но точный источник их устойчивости остается загадкой. В общем, мы очень мало знаем о том, как функционирует этот вид, особенно когда мы говорим о молекулярном уровне. Есть подсказки.
Эта способность заинтересовала ученых. Дерутся ленивцы, как правило, из-за самки. Цель такой борьбы — сбить соперника с дерева. Прорехи в шерсти ленивца позволяют расти в ней разным видам водорослей и грибов, окрашивая ее в зеленый цвет. Некоторые грибы, которые живут в их мехе, активны против бактерий, рака и паразитов. Шерсть ленивца является домом для многих беспозвоночных.
Некоторые из этих видов не встречаются больше нигде на планете. Один ленивец может одновременно вместить в своем мехе до 950 мотыльков и жуков. Каракатица Еще одни обладатели сверхспособностей. Каракатицы могут становиться невидимыми, а это означает, что они обладают одними из самых эффективных навыков маскировки в мире животных. Они могут изменять свое тело, создавая любую водную форму, чтобы слиться с окружающей средой.
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. 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.
Всесильные водяные медведи — в чем их секрет?
А сколько живет тихоходка? Сколько лет живёт тихоходка? Иван Текутов. 18 февраля 2021 ·. 40% от этого количества тихоходки получили от грибов, 38% – от бактерий, 14 % – от других животных, 7% имеют растительное происхождение, а 1% составляет ДНК, полученная от вирусов. Тихоходки всегда живут в воде: в океанах, морях и озерах, но чаще всего в небольших каплях воды – микроводоемах внутри мхов и лишайников.
Тихоходки - удивительнейшие обитатели Земли
- В недрах Земли обнаружили существо возрастом 16 млн лет. Оно повлияет на будущее человечества
- Самые выносливые организмы – тихоходки
- Человек-тихоходка: от устойчивости к радиации до выживания в космосе
- Образ жизни
- Самые живучие на Земле: какие необычные свойства тихоходок используют для развития науки
- Тихоходки — водяные медведи
Животное, которому не страшен апокалипсис
В песчаных наносах зачастую также можно обнаружить тихоходок. Всего существует около 1000 различных видов тихоходок, которым даже присвоен собственный тип. Реклама Предупреждения Пока будете искать тихоходок, не забудьте внимательно относиться к окружающей среде. Не беспокойте животных и оставьте все нетронутым.
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. Тихоходки, несомненно, удивительные создания, и способы их передвижения только добавляют к их особенному очарованию. Как вы думаете, каким способом передвижения вам было бы удобно обладать, если бы вы были тихоходкой?
Биология и физиология передвижения Когда мы говорим о передвижении в живом мире, мы имеем в виду не только скорость или тип передвижения, но и все биологические и физиологические аспекты, связанные с этим процессом. Ведь каждое существо имеет свои уникальные адаптации для передвижения, которые позволяют им выживать и процветать в своей среде. Так, например, скорпион имеет специальную пару ног для передвижения по песку, а птицы имеют крылья для полета. Важно понимать, что каждое существо приспособлено к своей среде и имеет свои уникальные способы передвижения. И это то, что делает природу таким разнообразным и удивительным. Биология передвижения Биология передвижения изучает, как разные организмы двигаются и адаптируются к своей среде. Она касается многих аспектов, таких как структура скелета, мышц, суставов и центральной нервной системы. Все эти элементы работают вместе, чтобы обеспечить эффективное передвижение.
Например, когда мы ходим, наши мышцы сокращаются и расслабляются, выполняя сложную координацию, которая позволяет нам двигаться вперед. Точно также и животные используют свои мышцы для передвижения. Однако у разных организмов есть разные способы передвижения — некоторые животные ползают, другие ходят, а третьи плавают или летают. Это зависит от их анатомии и адаптаций к среде, в которой они живут. Физиология передвижения Физиология передвижения изучает физические процессы, связанные с передвижением. Она включает в себя такие аспекты, как сила, энергия и эффективность движения. Например, когда мы бежим, наши мышцы тратят энергию, чтобы создать силу, позволяющую перемещаться вперед. Такая же физиология передвижения действует и в животном мире.
Например, некоторые животные могут прыгать на большие расстояния, благодаря специфической мускулатуре и энергии, которую они могут выпустить. Такие удивительные способности поражают своей эффективностью и силой. Итак, биология и физиология передвижения являются важными аспектами понимания того, как разные организмы перемещаются и приспособлены к своей среде. Они позволяют нам восхищаться природой и понимать ее сложность и уникальность. Какое животное вас больше всего удивляет своими способностями передвижения?
Это происходит, когда экологические условия становятся слишком жесткими для нормального выживания.
В этом состоянии организм по сути прекращает жизнедеятельность и может оставаться таким до тех пор, пока экологические условия не улучшатся. Тихоходки в состоянии криптобиоза способны выдерживать перепады давления, температуры, радиации и десикации. Ученые доказали, что они могут выжить даже в космическом вакууме, а также под воздействием давления в 6000 атмосфер, что в шесть раз больше, чем давление на дне Марианской впадины - самой низкой точки в море. Тихоходки могут выдерживать нагревание до 151 градуса по Цельсию в течение нескольких минут, а охлаждение до -200 градусов в течение нескольких дней.
При благоприятных условиях детеныши из яиц вылупляются примерно через 5-40 дней. Для этого они поглощают жидкость из окружающей среды до тех пор, пока их расширяющееся тело не разорвет скорлупу яйца. Развитие прямое.
Молодая тихоходка отличается от взрослой только меньшими размерами. Половая зрелость наступает после нескольких линек. Продолжительность жизни Нормальная продолжительность жизни тихоходок составляет от трех месяцев до 2,5 лет. 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.
Самое живучее бессмертное существо Земли
Смотрите видео онлайн «Тихоходка-терминатор: самое живучее существо на планете. Сколько живет тихоходка. 10. Когда у тихоходок достаточно еды и воды для поддержания основных функций, они проживают естественный цикл своей жизни, который редко длится больше 2,5 лет. Мы не знаем, сколько еще проживет черепаха, однако, вероятнее всего Джонатану предстоит подружиться с немалым количеством новых людей, так как, к примеру, его предшественница, черепаха по имени Алагба, жившая в Королевском дворце в Нигерии, умерла после. Тихоходок отправляли в открытый космос, откуда многие из них возвращались живыми и даже сравнительно успешно размножались. В активном состоянии тихоходка в среднем живёт до полутора‑двух месяцев. Тихоходки являются единственными животными на нашей планете, которые могут жить вечно и при этом ни капли не стареть.
Замороженные тихоходки не постарели
Тихоходки настолько выносливые, что некоторые виды могут жить без пищи на протяжении 3-х десятков лет. Таким образом, наибольшее число тихоходок было обнаружено на земле, где они живут во мхах, лишайниках, листьях и влажной почве. Тихоходки в среднем живут около 200 лет, из которых они более 10 лет способны обходиться без пищи и питья. Тихоходка — микроскопическое, живущее в воде беспозвоночное с восемью ногами, немного похожими на лапы медведя, которыми они обычно цепляются за мох или лишайник. Тихоходки, как уже отмечалось выше, возвращаются к жизни тогда, когда вступают в контакт с водой.
Эксперименты по уничтожению
- Что еще почитать
- 25 удивительных фактов о тихоходках
- 5 фактов о тихоходках — самых выносливых созданиях в мире -
- Новые обитатели Луны: 20 фактов о неубиваемых тихоходках :: Инфониак
- Кто такие тихоходки и сколько они уже живут на планете Земля?