Как выглядит тихоходка, её фото и описание, чем питается, где живет, почему она неуязвима? Либо же произошла делеция генов, и тихоходка выжила, так как в условиях жизни тихоходки они оказались не нужны.
Слабость тихоходок
| Тихоходка-долгожитель, или кто останется на Земле после конца света | Ученые описали новый вид тихоходок — Paradoryphoribius chronocaribbeus: это единственный из обнаруженных на сегодня ископаемых «водяных медведей», живших в кайнозое. |
| Ученые выяснили, что замороженные тихоходки не стареют | Самое живучее существо тихоходка: фото, что это за животное, которое почти невозможно убить, сколько живут тихоходки и другие интересные факты о них. |
| Тихоходки (водяные медведи) | 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. |
| 6 интересных фактов о тихоходках — существах способных выживать даже в космосе | Тихоходка: Неубиваемое животное Тихоходка, Яндекс Дзен, Животные, Книга животных, Вода, Гифка, Длиннопост. |
| 25 удивительных фактов о тихоходках | Смотрите видео онлайн «Тихоходка-терминатор: самое живучее существо на планете. |
Настоящие инопланетяне: Раскрыта главная тайна тихоходок
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.
Еще одна причина — криптобиоз — процесс обезвоживания тканей, который происходит у некоторых растений и животных: он помогает предотвратить смерть организма при длительном воздействии неблагоприятных условий окружающей среды. Когда условия улучшаются, они снова начинают активный процесс жизнедеятельности. Различные формы криптобиоза у тихоходок могут быть вызваны четырьмя факторами: засуха, низкие температуры, недостаток кислорода и избыток соли, сообщается в исследовании 2020 года, опубликованном в журнале Scientific Reports. Тихоходки обитают практически везде, где есть жидкая вода: в океане, пресных озерах и реках, а также в водной пленке, покрывающей наземные мхи и лишайники. Они могут выживать в самых разных условиях: на высоте 6 000 м в Гималайском горном хребте или в океане на глубине более 4 700 м.
Возможно, вы слышали легенду о том, что тихоходки выживают после пребывания в высушенном мхе на протяжении 120 лет. На самом деле, когда такой эксперимент был проведён, лишь одна из многих тихоходок начала проявлять признаки жизни, но так и не проснулась.
Однако около десяти лет анабиоза тихоходки действительно способны выдержать. Открытый космос. Шведские учёные зашли дальше всех — тихоходок двух видов разделили на три группы и решили отправить их в открытый космос. Первая группа по прибытии на орбиту оказалась в условиях вакуума, на неё воздействовала космическая радиация. Вторая группа, кроме вакуума и космической радиации, подверглась облучению ультрафиолетом А и В длина волны — 280-400 нанометров. Третья группа подвергалась воздействию полного спектра ультрафиолета, длины волн — от 116 до 400 нанометров. Тихоходки впали в анабиоз.
Спустя десять дней пребывания в открытом космосе животные были иссушены почти все , однако на борту ожили. Большинство животных из второй группы были способны к воспроизводству. Выжившие дали нормальное потомство, однако плодовитость была значительно снижена.
Ротовые органы — пара острых « стилетов », служащих для прокалывания оболочек клеток водорослей и мхов , которыми тихоходки питаются. Тихоходки имеют пищеварительную, выделительную, нервную и половую системы; однако у них отсутствуют дыхательная и кровеносная системы — дыхание кожное, а роль крови выполняет заполняющая полость тела жидкость. Систематическое положение тихоходок дискуссионно.
Большинство авторов сближают их с настоящими членистоногими Euarthropoda. Помимо этого, их могут сближать либо с нематодами Nematoda , либо с кольчатыми червями Annelida. Размножение Раздельнополы. Самцы тихоходок мельче самок и встречаются редко, поэтому возможен партеногенез , то есть размножение самок без оплодотворения. Во время периода размножения у самки созревает от 1 до 30 яиц. Оплодотворение внутреннее или внешнее, когда самец откладывает сперму на кладку яиц.
У одних видов яйца откладываются в грунт, в мох или воду, у других — в сброшенную при линьке шкурку. Развитие прямое, молодая тихоходка отличается от взрослой только меньшими размерами. Образ жизни В настоящее время известно более 900 видов тихоходок в России — 120 видов [1]. Из-за микроскопических размеров и способности переносить неблагоприятные условия распространены они повсеместно, от Гималаев до 6000 м до морских глубин ниже 4000 м.
Они выживают в кипящей воде и ледяных условиях Арктики, выдерживают чудовищное давление на дне океана и способны уцелеть в вакууме космоса. Согласно результатам исследованиям, тихоходки могут дожить до смерти нашего Солнца. Это объясняется способностью тихоходок погружаться в обратимое состояние условной активности, приостанавливая свой метаболизм до тех пор, пока условия окружающей среды не станут более благоприятными. Интересное исследование, проведенное в прошлом месяце, показало, как тихоходкам удаётся выживать без воды.
В организме тардиград существует определенный комплекс белков, образующих защитные нити, предохраняющие клетки от стресса во время обезвоживания. Такое обезвоженное состояние называется ангидробиоз жизнь без воды.
В недрах Земли обнаружили существо возрастом 16 млн лет. Оно повлияет на будущее человечества
Жизнь в теле таракана поддерживается на тех запасах еды, что были съедены им ранее. 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. Жизнь в теле таракана поддерживается на тех запасах еды, что были съедены им ранее. Дело в том, что тихоходка, она же "водяной медведь", самим фактом своего существования доказывает, что райские условия земной природы вовсе не обязательны для таинственного явления под названием жизнь.
Самое живучее бессмертное существо Земли
Образ жизни В настоящее время известно 400 видов тихоходок в России — 120 видов [1]. Из-за микроскопических размеров и способности переносить неблагоприятные условия они 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. Распространяются они пассивно — ветром, водой, различными животными. Все тихоходки в некоторой степени являются водными животными. Количество тихоходок во мхе может быть очень велико — сотни, даже тысячи особей в 1 г высушенного мха. 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.
Чем питается тихоходка? Фото: Существо тихоходка Тихоходки питаются клеточной жидкостью, прокалывая клеточные стенки своими пероральными стилетами. Пищевые продукты включают бактерии, водоросли, простейшие, мохообразные, грибы и разлагающиеся вещества растений. Они сосут соки из водорослей, лишайников и мха. Известно, что более крупные виды питаются простейшими, нематодами, коловратками и мелкими тихоходками. Во рту у тихоходок есть стилеты, которые в основном представляют собой маленькие острые зубы, используемые для прокалывания растений или мелких беспозвоночных. При прокалывании они пропускают жидкости. Тихоходки питаются этими жидкостями, всасывая их, используя специализированные сосущие мышцы в их глотке.
Стилеты заменяются, когда они линяют. Читайте также: Птицы, трогающие высь: свили гнёзда и вывели птенцов аисты в ЕАО ФОТО В некоторых средах тихоходки могут быть первичным потребитель нематод, в значительной степени влияя на размеры их популяций. Некоторые виды могут переносить протозойные виды Pyxidium tardigradum. 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.
Экстремальная гибернация Самой удивительной способностью тихоходок считается их умение впадать в спячку. В этом состоянии тихоходки способны пережить настоящий апокалипсис.
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. Эти особенности позволяют тихоходкам без проблем переживать полную дегидрацию их организма и эффективно восстанавливать поврежденные цепочки ДНК.
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. Кадры из фильмов и мультсериалов, где встречаются «тихоходки». С тихоходками делают мемы рис.
Смертельной для человека является доза, которая в 200 раз меньше этого показателя. Мало того, что бракониды легко переживают облучение, они интенсивно мутируют под его воздействием, становясь сильнее и выносливее. Похоже, апокалипсис может стать для них прекрасной возможностью превратиться в доминирующий вид землян. Двустворчатый моллюск Arctica islandica Моллюск Arctica islandica, обнаруженный в водах северной части Атлантического океана, одинаково хорошо чувствует себя на глубине от 7 до 400 метров, не испытывая никаких проблем с повышающимся давлением. В 2006-2007 годах несколько моллюсков Arctica islandica были изучены в Бангорском университете Уэльса. Оказалось, что возраст этих животных составляет около 500 лет. Самый старый среди обнаруженных экземпляров получил имя Мин. Ему на момент проведения исследований исполнилось 507 лет. Сухопутные черепахи Самую старую в мире сухопутную черепаху зовут Джонатан. Он проживает на острове Святой Елены, куда был доставлен в возрасте 50 лет. Сегодня Джонатану исполнилось уже 188 лет. За время своего существования, этот самец альдабарской черепахи познакомился и попрощался с несколькими поколениями ухаживающими за ним ветеринарами. Кроме того, пока Джонатан вел свою размеренную жизнь, на острове, ставшим его домом, сменилось 28 губернаторов. 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 непродолжительной болезни в возрасте 344 лет. Судя по всему, существа, ставшие героями нашей статьи, кажутся природе куда более ценными экземплярами, чем человек, раз она наделили их способностью выживать в экстремальных условиях, и жить столетиями.
Последние, кто выживет на Земле? Удивительная история тихоходок.
Когда условия жизни перестают устраивать тихоходку, она впадает в спячку: замирает, скукоживается и засыпает, чтобы проснуться через несколько лет. Ведь понимание механизмов выживания тихоходок может помочь с решением проблемы анабиоза, продления жизни, устойчивости к опасным условиям. К ним относятся виды тихоходок, живущие в морских водах, а также самая крупная тихоходка, длина которой составляет 1,5 мм. Пожалуй, единственное, что способно помешать тихоходкам стать доминирующей формой жизни, — это очень маленький размер (не более 1,5 мм в длину) и небольшая продолжительность жизни, как правило, не превышающая 2 года. Жить тихоходки могут практически где угодно, но предпочитают селиться на дне озер, во влажном мхе или иной влажной среде.
Неубиваемые твари. Кто сможет пережить вечную мерзлоту и ядерный апокалипсис
Ученые выяснили, что тихоходки в ходе эволюции научились приспосабливаться к самым экстремальным условиям. Новости. Тихоходки пережили все пять событий Великого массового вымирания в фанерозое (≈542 млн лет назад), но самые ранние особи современного вида известны только из мелового периода (≈80 млн лет назад). Продолжительность жизни Нормальная продолжительность жизни тихоходок составляет от трех месяцев до 2,5 лет. Мало того, что тихоходка практически неубиваема, так она ещё и живёт около 200 лет. Тихоходка — микроскопическое, живущее в воде беспозвоночное с восемью ногами, немного похожими на лапы медведя, которыми они обычно цепляются за мох или лишайник. Речь о знаменитой тихоходке, микроскопическом беспозвоночном размером до 1,5 мм, которое движется со скоростью 2-3 миллиметра в минуту.