уникальное существо, которое может жить вечно. Сколько лет живет тихоходка? Тем не менее несмотря на способность выживать десятки лет в состоянии анабиоза, активная жизнь тихоходок не велика и обычно колеблется от трех-четырех месяцев, до двух лет у разных её видов.
Тихоходка: что за неубиваемое чудовище?
Тихоходки делятся на 2 класса, Heterotardigrada и Eutardigrada. Третий, Mesotardigrada, состоит всего из одного японского вида. У Eutardigrada нет усиков на голове и покровы эластичные. К ним относятся виды, приспособившиеся к жизни в море Halobiotus , и самая крупная из тихоходок, Milnesium tardigradum, достигающая 1,5 мм длиной. Их необычная внешность, с восемью колючими ножками и когтями, больше напоминает насекомых, чем червей, но генетический анализ свидетельствует об обратном. Гомеозисные гены отвечают за развитие головы и хвоста в эмбрионе, а также за расположение конечностей. У большинства животных 10 гомеозисные генов, но у тихоходкок их только 5, и у большинства круглых червей отсутствуют те же 5. Маловероятно, что это просто совпадение, поэтому возможно, что тихоходки все же ближе к червям. Обзор подтипа тихоходок Физиология тихоходок Тело у тихоходок очень маленькое, 0,1—1,5 мм, полупрозрачное, из четырех сегментов и головы. Снабжено 4 парами коротких и толстых ног с 4—8 длинными щетинковидными коготками на конце, причем последняя пара ног направлена назад.
Передвигаются тихоходки действительно очень медленно — со скоростью всего 2—3 мм в минуту следует, однако учесть, что это сопоставимо со скоростью 30—40 м в минуту для человека, при его размерах тела. Ротовые органы — пара острых стилетов, служащих для прокалывания оболочек клеток водорослей и мхов , которыми тихоходки питаются. Следует заметить, что план строения тихоходок резко отличается от такового у других панартропод. Тело тихоходок очень компактно. Оно состоит, как уже говорилось, из нерасчлененной головы и четырех сегментов с ножками тоже нерасчлененных. Для сравнения, тело любого насекомого включает около 20 сегментов, составляющих голову, грудь и брюшко; при этом почти все сегменты насекомых теми или иными признаками отличаются один от другого, и многие из них несут сложные членистые конечности. У других членистоногих сегментов бывает еще больше.
Итальянский биолог Лаззаро Спалланцани назвал группу Tardigrada, или «медленно шагающие» slow stepper , за их ковыляющую походку Как устроены тихоходки? Тихоходки выглядят мягкими, но на самом деле покрыты жесткой кутикулой, похожей на экзоскелет кузнечиков, богомолов и других насекомых. Как и они, тихоходки тоже сбрасывают кутикулу, чтобы расти. У них может быть от четырех до шести когтей на каждой лапе, которые помогают цепляться за растительную материю. Тихоходки относятся к исключительной категории животных, которых называют экстремофилы. Это существа, выживающие в условиях, смертельных для большинства других. Например, тихоходки могут обходиться без пищи и воды до 30 лет. А еще при давлении в шесть раз выше, чем в самых глубоких впадинах океана, и в космическом вакууме. Они могут выдержать десятидневный полет на низкую околоземную орбиту, не умирают от ультрафиолетового излучения и космического вакуума. Почему тихоходки такие живучие? Частично они такие устойчивые благодаря уникальному белку Dsup — название расшифровывается как «подавляющий повреждения». Белок защищает ДНК от влияния ионизирующего излучения, которое присутствует в почве, воде и растениях.
В состоянии обезвоживания они используют тип сахара, называемый трегалоза, который предотвращает повреждение оболочки. Эти существа способны внести и невероятное давление. Большая часть видов способна выдержать атмосферное давление, превышающее нормальное в 1200 раз, а отдельные виды - и в 6000 раз. Это в 6 раз больше, чем давление, которое оказывает вода на дно Марианской впадины. Если вы до сих пор не впечатлены, попробуйте подвергнуть тихоходок экстремальной радиации, и они выйдут сухими из воды. Ученые выяснили, что смертельная доза гамма-лучей для тихоходок составляет 5000 Гр, а смертельная доза тяжелых ионов — 6200 Гр. Для людей летальной считается доза 5-10 Гр. Исследователи обнаружили, что тихоходки способны довольно эффективно восстанавливать свою ДНК после повреждения, вызванного радиацией. При этом, эти животные довольно выносливы к воздействию радиации как в высушенном, так и обычном состоянии, хотя в обезвоженном они становятся практически непобедимы. Читайте также: 10 форм жизни, которые выживут в случае ядерной войны 18. Они могут выживать в самой неблагоприятной среде для человека - в космосе. В эксперименте 2007 года тихоходки были отправлены в космос в обезвоженном виде и подвергались солнечной радиации в течение 10-ти дней. Их вернули обратно на Землю и восстановили уровень влаги в организме. Через полчаса тихоходки вернулись к жизни, и, более того, в дальнейшем смогли произвести здоровое потомство. Такие впечатляющие способности тихоходок объясняются их способностью практически полностью прекращать, а затем восстанавливать все обменные процессы в организме. Это состояние называется криптобиозом. Хотя это невероятно стойкие существа, тихоходки совершенно безобидны для людей. Это микроскопические существа, и лишь некоторые из них питаются другими мелкими организмами. Вы, вероятно, съедали их много раз, так как они любят обитать в воде и могут оказаться на листьях салата или овощах, которые мы едим.
Ученые со времен Аристотеля были поражены уникальной способностью каракатиц менять цвет и текстуру в соответствии с окружающей средой. Эти моллюски меняют свой внешний вид за счет воздействия нейронов на их кожу. Северный олень Живущие за Полярным кругом северные олени сталкиваются с непростыми климатическими условиями. Их мир резко меняется от лета к зиме — от постоянного солнечного света до непрерывной полярной ночи. Однако олени справляются с любыми условиями благодаря уникальному механизму, который позволяет им менять свое зрение в различных условиях. Олени способны расширять свое поле зрения до ближнего ультрафиолета, что позволяет им лучше использовать зимний свет. Часть глаз животных, называемая tapetum lucidum «кошачьи глаза» , зимой меняет цвет, что позволяет им видеть свет в темное время. Эта поразительная приспособляемость глаз развилась, чтобы улучшить способность этих животных обнаруживать зимних хищников. Это позволяет им лучше видеть и избегать нападений хищников в суровых арктических регионах. Их основной зимней пищей являются лишайники, а главными врагами — волки.
Тихоходки (Tardigrada)
Тихоходки настолько выносливые, что некоторые виды могут жить без пищи на протяжении 3-х десятков лет. Тихоходки могут жить даже после 10 дней нахождения в открытом космосе. Тихоходки, как уже отмечалось выше, возвращаются к жизни тогда, когда вступают в контакт с водой. Жизнь в теле таракана поддерживается на тех запасах еды, что были съедены им ранее.
Животное, которому не страшен апокалипсис
Большинство видов тихоходок испражняются в окружающую среду видео 5 , однако существуют виды, которым привычней справлять нужду в период линьки в старую кутикулу. Линька у некоторых видов тихоходок связана не только со сменой кутикулы, но и с вынашиванием яиц. Видео 5. Тихоходка какает Спаривание тихоходок довольно изощренное. В 2016 году немецкие специалисты проанализировали половое поведение раздельнополой тихоходки Isohypsibius dastychi [3]. Самец этой тихоходки находит самку, когда она готова сменить кутикулу.
Он медленно сворачивается вокруг ее головы, после чего самка начинает сокращать глоточные мышцы, покалывая самца в живот своими стилетами рис. Рисунок 5. Спаривание Isohypsibius dastychi. Самка с овальными яйцами, самец свернут калачиком вокруг ее головы. Выходя из кутикулы, самка оставляет небольшое отверстие, куда самец впрыскивает сперматозоиды.
Самка в этот момент еще не полностью покинула кутикулу. Сперматозоиды достигают яиц, происходит оплодотворение. Только после того, как яйца будут оплодотворены, самка полностью покидает кутикулу видео 6. Видео 6. Самка покидает кутикулу instagram.
Такие яйца откладывают не в кутикулу, а в воду. А есть тихоходки, которые избавились от самцов вообще и размножаются исключительно партеногенезом. Рисунок 6. Морфологическое разнообразие яиц тихоходок [2] , [5] Как тихоходка родственников искала Клетки тихоходок, так же как и сами тихоходки, очень маленькие, у взрослых в диаметре не превышают 3—5 мкм, а кариотип представлен крошечными хромосомами от 5 до 7 штук, не превышающими 1 мкм в длину рис. Поэтому секвенировать тихоходок очень сложно.
На сегодняшний день обнародовано лишь три генома тихоходок: Hypsibius dujardini [8] , Ramazzottius varieornatus [9] и Milnesium tardigradum [10]. Рисунок 7. Клетки и хромосомы тихоходки Hypsibius exemplaris. Масштабные полосы — 1 мкм на всех изображениях. Частью работы стала попытка расположить тихоходок на филогенетическом древе.
Хоть они и известны науке более двух столетий [13] , точное филогенетическое положение тихоходок остается загадкой [14]. В XX веке их относили и к группе нематод — ашельминтов [15] , и к членистоногим [16] рис. Ученые долго гадали, с кем в более тесном родстве состоят тихоходки, и в конце ХХ века был создан надтип под названием Panarthropoda , в который вошли «все членистоногие» и животные, которые их напоминают. Туда и определили тихоходок, но их точное положение в этой группе по-прежнему остается неизвестным [14]. Исследования 2017 года показывают, что по Hox-генам тихоходки более родственны нематодам, чем членистоногим рис.
Рисунок 8. Филогения тихоходок рисунок автора статьи Тихоходка и ее Hox-гены Тихоходки имеют бочковидное тело, в котором сложно выделить сегменты, составляющие грудь и брюшко. В отличие от них, у членистоногих эти сегменты, как правило, отличимы друг от друга рядом признаков. Сегментация тела зависит от древних, консервативных генов семейства Нох. Впервые они были найдены у плодовых мушек Drosophila melanogaster в лаборатории Томаса Ханта Моргана.
У этого вида есть десять Hox-генов, сгруппированных в домены. Они расположены по длине хромосомы в том же порядке, в котором их эффекты проявляются вдоль тела. Подробнее об этом можно посмотреть в статье «Биомолекулы» [32]. Проведя анализ идентифицированных генов «усики в ноги», было показано, что гены кодируют белок, содержащий консервативный ДНК-связывающий домен. О том, как проходит синтез этого и других белков с гомеодоменами, «Биомолекула» тоже писала [33].
В каждом сегменте тела экспрессируются свои Нох-гены. Проведя анализ Caenorhabditis elegans было обнаружено всего шесть генов рис. Рисунок 9. Hox-гены нематод и панартропод. Гены, принадлежащие к одной группе ортологов, окрашены одинаково.
Прямоугольники с пунктирными линиями указывают на фрагменты Hox-гена, для которых недостаточно последовательности, чтобы однозначно отнести их к группе ортологов. Крестики указывают на отсутствие гена. Прямоугольники обозначают дупликацию определенного Hox-гена. Возможно, это отражение приоритетов важности определенных частей тела. У нематоды важнее хвост и голова, чем туловище.
Нематоды — это хорошо, но как обстоят дела с Hox-генами у тихоходок? В отличие от нематод, у тихоходок с виду есть туловище, есть ноги. И этого немало, но у тихозодок отсутствуют некоторые Hox-гены.
Открыть в полном размере Странные существа тихоходки, для которых в своё время даже пришлось придумать отдельный тип животных, известны своей чудовищной устойчивостью к самым неблагоприятным факторам. Тихоходок отправляли в открытый космос, откуда многие из них возвращались живыми и даже сравнительно успешно размножались.
В таком состоянии их довольно тяжело различить, но добавьте воду и их снова можно будет увидеть. Они не станут возражать, если время от времени вы будете смотреть на них под микроскопом. Возможно, вам повезет увидеть, как они сбрасывают свою жесткую внешнюю кожу, откладывают яйца или вылупляются. Так как тихоходки просвечиваются насквозь, существует возможность увидеть цвет пищи, которую они недавно съели. Когда замочите мох, не оставляйте всю воду внутри и слейте немного.
Большая часть видов способна выдержать атмосферное давление, превышающее нормальное в 1200 раз, а отдельные виды - и в 6000 раз. Это в 6 раз больше, чем давление, которое оказывает вода на дно Марианской впадины. Если вы до сих пор не впечатлены, попробуйте подвергнуть тихоходок экстремальной радиации, и они выйдут сухими из воды. Ученые выяснили, что смертельная доза гамма-лучей для тихоходок составляет 5000 Гр, а смертельная доза тяжелых ионов — 6200 Гр. Для людей летальной считается доза 5-10 Гр. Исследователи обнаружили, что тихоходки способны довольно эффективно восстанавливать свою ДНК после повреждения, вызванного радиацией. При этом, эти животные довольно выносливы к воздействию радиации как в высушенном, так и обычном состоянии, хотя в обезвоженном они становятся практически непобедимы. Читайте также: 10 форм жизни, которые выживут в случае ядерной войны 18. Они могут выживать в самой неблагоприятной среде для человека - в космосе. В эксперименте 2007 года тихоходки были отправлены в космос в обезвоженном виде и подвергались солнечной радиации в течение 10-ти дней. Их вернули обратно на Землю и восстановили уровень влаги в организме. Через полчаса тихоходки вернулись к жизни, и, более того, в дальнейшем смогли произвести здоровое потомство. Такие впечатляющие способности тихоходок объясняются их способностью практически полностью прекращать, а затем восстанавливать все обменные процессы в организме. Это состояние называется криптобиозом. Хотя это невероятно стойкие существа, тихоходки совершенно безобидны для людей. Это микроскопические существа, и лишь некоторые из них питаются другими мелкими организмами. Вы, вероятно, съедали их много раз, так как они любят обитать в воде и могут оказаться на листьях салата или овощах, которые мы едим. Они не инфицируют вас, а распадаются в желудочной кислоте. Источники информации:.
Животные-долгожители
- Тихоходка: что за неубиваемое чудовище?
- Классификация и генетические связи тихоходок
- Ответы : Тихоходки, или «водяные медведи» - каков их срок жизни?
- Тихоходка – суперсолдат, созданный природой
- Происхождение вида и описание
- Гиены (главное фото)
Самые живучие на Земле: какие необычные свойства тихоходок используют для развития науки
Мало того, что тихоходка практически неубиваема, так она ещё и живёт около 200 лет. Тихоходки могут пережить примерно в 1000 раз более интенсивную радиацию, чем люди. Тихоходки живут скромной жизнью. Жизнь в теле таракана поддерживается на тех запасах еды, что были съедены им ранее. Большинство тихоходок живут в воде, но проще всего их найти во влажном мхе, лишайнике или опавших листьях.
5 фактов о тихоходках — самых выносливых созданиях в мире
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. Астрофизики из Оксфорда и Гарварда пришли к выводу, что тихоходки — живущие повсеместно на Земле микроорганизмы — переживут все возможные астрофизические катаклизмы и доживут до момента, пока не погаснет Солнце. "Таким образом, тихоходки, которые обычно живут всего несколько месяцев без периодов покоя, могут жить много лет или даже десятилетий".