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科學家復活了西伯利亞24000年前冰凍的微生物

Imagem de bichinhos microscópicos Rotífero
Foto: Imagem de bichinhos microscópicos Rotífero - NNehring/ Istockphoto.com

俄羅斯研究人員成功復活了西伯利亞永久凍土層中凍結了 24,000 年的微生物。蛭形輪蟲是一種小型多細胞動物,在實驗室解凍後恢復了其生物學功能。這項壯舉標誌著在了解生命如何在長期冰凍的極端條件下生存方面取得了重大進展。

研究材料是從西伯利亞東北部阿拉澤亞河地區 3.5 公尺深處採集的土壤樣本中提取的。放射性碳定年測試證實這些標本生活在 23,960 至 24,485 年前。西伯利亞永久凍土富含水和有機質,是這些微生物的完美天然防腐劑。

材料的定位與萃取技術

科學家團隊從相當深的地方提取了土壤樣本,確保材料不會受到上層的污染。採集點地理座標為北緯69.338889°、東經154.996944°。解凍過程是在嚴格控制的實驗室條件下進行的。

  • 提取深度:地表以下3.5公尺。
  • 清潔技術去除了頂層的污染物。
  • 遺傳分析透過 DNA 定序證實了蛭形輪蟲的存在。
  • 自同步形成以來,地表一直保持凍結狀態,不間斷。

解凍過程非常小心,以保持生物體的完整性。手術後輪蟲恢復了活動能力和繁殖能力。隨後,該物種透過無性繁殖產生後代,這是此類動物的典型機制。

隱生:古代生存的關鍵

這種被稱為「隱生」的狀態將生物體的新陳代謝降低到幾乎難以察覺的水平。這些微小動物可以承受極低的溫度、缺氧和嚴重脫水。研究人員強調,這是迄今為止有記錄的蛭形輪蟲在隱生中最長的生存記錄。

首席研究員 Stan尼斯拉夫·馬拉賓(Stanislav Marabin)對這項發現發表了評論,強調這一結果提供了多細胞生物承受長時間懸浮狀態能力的具體證據。先前對同一物種的研究表明,它們可以在-20°C 下存活長達十年。現在,新數據顯著擴大了這些限制。

全球暖化的環境影響與風險

永久凍土的加速融化代表了古代微生物釋放的令人擔憂的情況。專家監測病原體重新出現並影響生態系統或人類健康的可能性。然而,就輪蟲的具體情況而言,沒有證據顯示對生物安全有直接風險。

科學家現在的注意力集中在了解產生這種極端抵抗力的生化機制。蛭形輪蟲作為實驗模型,研究更複雜的生物如何在包括其他行星在內的惡劣環境中生存。該研究也對生物技術和太空生物學等領域做出了貢獻。

對生物技術和極端生命研究的貢獻

這些發現為生物材料的保存和理解細胞抵抗機制開啟了新的視野。國際團隊繼續分析與隱生相關的基因,以繪製相關蛋白質的圖譜。比哺乳動物或植物更有彈性的生物為基礎研究提供了有價值的模型。

這項研究發表在科學期刊《當代生物學》上,鞏固了對古代生命復興知識的重要貢獻。現在記錄的生存期超出了以前的記錄,提出了關於冰凍生存的生物學極限的有趣問題。

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