ათობით ათასი წლის განმავლობაში, მიკროსკოპული ქმნილება ციმბირის გაყინულ მიწაში უმოძრაოდ, სრულიად გაყინული იწვა.
მიუხედავად ამისა, როდესაც მეცნიერებმა ის გაალღვეს, ეს მრავალუჯრედიანი ციცქნა ცხოველი არა მხოლოდ გაცოცხლდა, არამედ გამრავლდა კიდეც. ეს კი იმაზე მიუთითებს, რომ არსებობს რაღაც მექანიზმი, რომლითაც მრავალუჯრედიანი ცხოველებს გაყინვის პროცესში უჯრედული დაზიანების თავიდან აცილება და შემდეგ კვლავ გაღვიძება შეუძლიათ.
„ჩვენი კვლევა ამ დროისათვის ყველაზე მყარი მტკიცებულებაა იმისა, რომ მრავალუჯრედიან ცხოველებს ათასობით წელიწადს შეუძლიათ გაძლონ კრიპტობიოზში, თითქმის მთლიანად შეწყვეტილი მეტაბოლიზმის მდგომარეობაში“, — ამბობს რუსეთის ფიზიოქიმიურ და ბიოლოგიურ პრობლემათა ინსტიტუტის ბიოლოგი სტას მალავინი.
ეს ქმნილება დღესაც გვხვდება — მიკროსკოპული უხერხემლო, სახელად ციბრუტლები. წყლის ეს პაწაწინა ცხოველები მთელ მსოფლიოში გვხვდება წყალსატევებში; მომაჯადოებელია ყინვასა და გაუწყლოებაში მათი გადარჩენის უნარი.
წინა კვლევები და ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ მათ წლების განმავლობაში შეუძლიათ გადარჩენა კრიპტობიოზის მდგომარეობაში, რომელშიც სხეული ყველა ბიოლოგიურ ფუნქციას აპაუზებს. ცნობილი იყო ისიც, რომ მათ ათი წლის განმავლობაში გადარჩენა შეეძლოთ გაყინულ მდგომარეობაშიც.
არქტიკის გაყინული ნიადაგები, იგივე მრავალწლოვანი მზრალობა ათასწლეულებს გადარჩენილ უძველეს ორგანიზმთა ნამდვილი საგანძური აღმოჩნდა. მათ შორის არის ვირუსები, მცენარეები და ხავსები. მათ შორის ყველაზე გამორჩეული აღმოჩნდა მრავალუჯრედიანი ნემატოდა (მრგვალი ჭია), რომელიც 30 000 წლის წინ გაყინული ნიადაგიდან ამოიღეს და გააცოცხლეს.
Adineta-ის გვარის მტკნარი წყლის სახეობის ციბრუტელას აღმოჩენა მიუთითებს, რომ ნემატოდის გამოცოცხლება უბრალოდ იღბალი არ იყო. გაყინული ნიადაგის ნიმუში ზედაპირიდან 3,5 მეტრის სიღრმიდან აიღეს ჩრდილოეთ ციმბირში, მდინარე ალაზეიასთან. შეიცავდა გვიანდელი პლეისტოცენის პერიოდის ყინულით მდიდარ თიხნარს; რადიონახშირბადული დათარიღებით დადასტურდა, რომ ნიმუში დაახლოებით 24 000 წლისაა.
მკვლევრებმა ამ ნიმუშიდან კულტურები შეინარჩუნეს; შეიცავდა სხვადასხვა ორგანიზმებს, მათ შორის რამდენიმე ცოცხალ ციბრუტელას. ლაბორატორიაში ეს ორგანიზმები პართენოგენეზის გზით გამრავლდნენ; პართენოგენეზი არის უსქესო გამრავლების სახე, როდესაც ორგანიზმი თავისივე ასლს ქმნის. ციბრუტელების გამრავლების ერთადერთი გზა სწორედ პართენოგენეზია.
იმისათვის, რათა გაყინულ ნიადაგში კვლევის დროს შემთხვევით მოხვედრა გამოერიცხათ, მკვლევრებმა მათი გენეტიკური მასალა შეისწავლეს და თანამედროვე ციბრუტელებისას შეადარეს. დადასტურდა, რომ ისინი მართლაც უძველესები იყვნენ.
ამის შემდეგ, მკვლევართა ჯგუფმა გამოღვიძებული ციბრუტელებიდან შემთხვევითობის პრინციპით შეარჩია 144 ინდივიდი და ერთი კვირის განმავლობაში კვლავ გაყინა -15 გრადუსზე. გადარჩენილი ინდივიდები. გადარჩენილები მტკნარი წყლის თანამედროვე ციბრუტელების გაყინულ და გამოღვიძებულ ინდივიდებს შეადარეს. საოცარია, მაგრამ უძველესი ციბრუტელები ყინვისადმი გამძლეობით დიდად არ განსხვავდებოდნენ თანამედროვეებისგან.
ჯგუფის ანალიზები მიუთითებს, რომ თუ გაყინვის პროცესი შედარებით ნელია, ციბრუტელების უჯრედებს მინიმალური დაზიანებით შეუძლიათ გადაურჩნენ ყინულის კრისტალების წარმოქმნის პროცესს. ამის წყალობით, ისინი გადარჩენას ახერხებენ, მაგრამ ჯერჯერობით უცნობია, როგორ ახერხებენ ისინი ამ მდგომარეობაში ათობით ათასი წლით გადარჩენას.
მკვლევართა ჯგუფი იმედოვნებს, რომ ამ მექანიზმს შემდეგი კვლევისას დაადგენს. ამის შემდეგ, მათ შეეძლებათ გამოავლინონ ის გზა, რომელიც უფრო კომპლექსურ ორგანიზმთა უჯრედებს დაიცავს.
„დასკვნა ის გახლავთ, რომ შესაძლებელია მრავალუჯრედიანი ორგანიზმის გაყინვა, ათასობით წლის განმავლობაში შენახვა, შემდეგ კი კვლავ გაცოცხლება — მრავალი სამეცნიერო ფანტასტიკის ნამდვილი ოცნება“, — ამბობს მალავინი.
მისივე განცხადებით, უფრო კომპლექსურ ორგანიზმთა გაყინვა და ცოცხლად შენახვა გაცილებით რთულია, ძუძუმწოვრების შემთხვევაში კი ამჟამად ეს შეუძლებელია. თუმცა აშკარაა, რომ ერთუჯრედიანი ორგანიზმის შემდეგ ამ უნარის ხილვა მიკროსკოპულ ცხოველში, რომელსაც ნაწლავები და თავის ტვინიც აქვს, წინ გადადგმული დიდი ნაბიჯია.
კვლევა Current Biology-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია scimex.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
