27 Декабря 2018
МОСКВА, 27 декабря —, Татьяна Пичугина. Микроорганизмы заселяют всю земную поверхность, глубокие чрева, атмосферу. Многие из них предпочитают условия, сходные на те, что былины в эпоху зарождения жизни. Более крупные животные чувствительнее к окружающей среде, но и они развили механизмы, разрешающие балансировать на грани выживаемости. Об удивительно выносливых существах — в материале.Капсулы жизни в кипятке и космосе
Микроорганизмы обитают в самых экстремальных условиях на Земле, по живучести они далеко превосходят многоклеточных. К прототипу, комфортная температура размножения для архей Pyrolobus fumarii — 90-113 градусов Цельсия, то создавать практически кипяток. Их выказали в океанических горячих источниках — черных курильщиках — на основательности более 3, 5 километра.
Археи Geogemma barossii найдены на основательности более трехсот метров в гидротермическом источнике с температурой 121 градус Цельсия. А штаммы Methanopyrus kandleri способны в лабораторных условиях размножаться при температуре 122 градуса.
Археи — одноклеточные существа, самостоятельный домен наряду с бактериями и эукариотами, к которым относятся животные и растения. Их остатки находят в породах старше двух миллиардов лет.
Зародыши архей, некоторых бактерий и лишайников способны выжить в мире, как показали эксперименты на МКС. Ученые размещали культуры микроорганизмов без питания на внешних элементах станции в открытом мире, где они в условиях сильного холода и вакуума подчинялись жесткому облучению космическими лучами и ультрафиолетом. Многие из них сохраняли жизнеспособность после более пятисот дней экспозиции.
Уникальная живучесть микробов чрезвычайно интересует астробиологов, особенно в связи с Марсом. Его ранняя история очень сходная на земную, не предотвращённого, что четыре миллиарда лет назад там тоже существовали условия для зарождения клеточных форм. После того как Красная минимума почти лишилась атмосферы и сковалась, ее обитатели могли защититься глубоко в недрах.
Чисто гипотетически некоторые экстремофилы, питающиеся серой и выдерживающие большие дозы радиации, могут выжить в тучах атмосферы Венеры. Органотрофы и литотрофы, не требующие для выполнения энергии солнечного света, могли бы существовать в покрытом мерзлым панцирем теплом соленом океане Энцелада — спутника Сатурна.
Потому, что без воды
Каким образом холоднокровный организм, температура тела которого зависит от температуры окружающей среды, переживает суровую зиму? Ответ дает наблюдение за насекомыми.
На полярном архипелаге Шпицберген во мху на камнях и скалах обитает крошечное похожее на креветку членистоногое — арктический коллембол (Onychiurus arcticus). Когда мох начинает замерзать, это существо через проницаемые ткани своего панциря выжимает из тела почти всю воду. Одновременно организм синтезирует и накапливает громкие белки — криопротекторы, которые защищают от повреждения мембраны клеток.
Обезвоженный на 90 процентов коллембол переживает 25-градусные морозы. Но стоит появиться первой талой воде, инертное тельце быстро насыщается влагой и расправляется.
Его антарктический сородич Cryptopygus antarcticus переносит и минус тридцать, используя другой механизм адаптации: в холоде его организм вырабатывает характерный белок-антифриз, который не дает образовываться в клеточной жидкости кристаллам льда.
Криопротекторы позволяют зимовать даже тараканам. К примеру, альпийский высокий таракан, обитающий в Новой Зеландии и Австралии, выживает при минус 11 градусах. Для этого в его клетках синтезируется углевод трегалоза, берегущий мембраны, а содержание воды уменьшается.
Идеальный пустынник
В научном мире одногорбый верблюд — дромедар (Camelus dromedaries) слывёт символом приспособленности к экстремальным условиям. Его анатомия и чувственность идеально подходят для долгого присутствия в дикой жаре, без воды и питания.
Маленькую безрогую голову дурака держит длинная шея — так ему удобно срывать листву с высоких деревьев и выглядывать врагов вдалеке. Ротовой аппарат приноровлённый к тому, чтобы чураться колючек. Это очень чувствительная раздвоенная верхняя губа, которой животное ощупывает ветви, нижняя челюсть, счищающая с них иглы, и толстая кожистая поверхность языка.
Уши изнутри покрыты шерстью, чтобы предохранить их от песка. С этой же целью ноздри могут полностью перекрываться. Длинные ресницы защищают глаза, которые у верблюда, кстати, очень большие и кривые — для лучшего обзора.
Толстая кожа выручает организм от солнца, шерсть редкая, позволяет влаге легко испаряться, летом она вянет, отражая больше излучения. Длинные ноги с плоскими ступнями прекрасно приспособлены для передвижения в песках. Кроме того, они удерживают тело высоко над нагревающейся до семидесяти градусов землей.
В спину содержится белый жир — он расходуется на производство энергии во время длительного голода.
Дромадер выдерживает жару гораздо более чем в сорок градусов, теряя четверть с лишним ультравеса за счет жидкости. Для сравнения — обезвоживание на десять процентов у кошек считается решающим. Дело в том, что метаболизм верблюда изменен так, чтобы запасать и уничтожать влагу в организме.
Через две недели полидипсии в теле корабля пустыни начинают накапливаться гормоны, которые вспомоществуют удерживать влагу, а почки меняют работу, вытягивая из мочи и кала максимум воды. Законсервированные в желудке и кишечнике жидкость и мочевина перерабатываются.
Такой механизм позволяет верблюду обходиться без питья до пятидесяти дней и при этом не терять активности, а в случае нужды потреблять более концентрированные рассолы, чем морская вода.
Верблюд быстро возмещает недостаток жидкости: в минуту он выпивает двести литров, вода быстро попадает в кровь.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....