В России ожили черви, пролежавшие в мерзлоте 24 тысячи лет

Река Алазея, Среднеколымский улус, восток Якутии. Тундра. Среднегодовая температура — около –13 градусов. А под землёй, начиная с глубины примерно 30–50 сантиметров и вплоть до 800 метров, круглый год держится примерно –10. Это край мерзлоты, которую учёным не нравится называть вечной, они предпочитают слово "многолетняя". Именно сюда в 2015 году приехала команда исследователей Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН с буровой установкой. Учёные орудовали ею максимально аккуратно — чтобы под землю не попадала поверхностная жизнь.

В итоге добурили до 20-метровой глубины, но самой интересной оказалась глубина около 3,5 метра. Это уровень отложений времён позднего плейстоцена, то есть эпохи с 126 до 11–12 тысяч лет назад. Оттуда подняли тёмно-серый суглинок с бурыми вкраплениями, останками древних растений и ледяными прослойками.

Уже через несколько минут его положили в стерильный мешок и отправили в переносной морозильник, там было –20. А через три месяца образцы достали, от них — опять же, очень быстро — скальпелем отрезали края, а частицы из сердцевины поместили в герметично закрытые ёмкости с питательной средой — так называемые чашки Петри. Их держали при температуре +18 градусов. И через неделю в них началась жизнь.

Но главными героями исследования стали черви-коловратки: пусть микроскопические, но всё же сравнительно сложные существа, у которых, например, есть мозг, кишечник. В образцах их насчитали в общей сложности несколько десятков. Живых. Десять особей извлекли, накормили из пипетки питательной жидкостью и расселили по одной в специальных лунках. Через несколько дней шесть из них погибли, но оставшиеся четыре успешно дали потомство и основали колонии. Надо сказать, что коловратки плодятся партеногенезом — это считается всё же половым способом размножения, поскольку плод развивается из половой клетки, но партнёр для этого не нужен.

Отдельно несколько образцов суглинка отправили в лабораторию Университета Аризоны — там провели радиоуглеродный анализ для определения возраста. Результат такой: 23 960 – 24 485 лет. Это значит, что найденные в этой почве организмы сохранились с древних времён.

То, что коловратки родились в эпоху плейстоцена, подтверждает и их генетический анализ: он показал, что это представители вымершего вида. Как выяснилось, их потомки сейчас обитают в Бельгии и соседних с ней странах, но они от своих предков довольно сильно отличаются. Учёные решили сравнить живучесть древних червей и их нынешних дальних родственников. Для этого тех и других одновременно заморозили до –15 градусов и так продержали ещё неделю. Сам процесс замораживания занял примерно 45 минут. Исследователи объяснили, что в это время вода внутри живого организма превращается в кристаллы льда, а они могут разрывать на части клетки и даже разрушать сложные молекулы.

Затем в течение примерно десяти часов их размораживали, а потом смотрели, какие из них ожили. Выяснилось, что плейстоценовые коловратки благополучно перенесли и повторную заморозку, хотя некоторые их потомки оказались хилыми.

Кстати, коловратки очень интересуют сторонников панспермии — теории о космическом происхождении жизни на Земле. Она предполагает, что некие чрезвычайно живучие микроскопические существа могли попасть на нашу планету вместе с упавшим астероидом или метеоритом. Кстати, в 2019 году червей-коловраток Adineta vaga (это наши современники из Бельгии) отправили на МКС и две недели держали в открытом космосе. Они выжили. То есть многие погибли, но не все.

Оказывается, у них есть примерно такой же механизм, как и, например, у тихоходок: они умеют себя обезвоживать, "высушиваться" и таким образом сводить обмен веществ почти к нулю.

Вот только тихоходки в таком состоянии понемногу накапливают вещество, от которого как бы стекленеют, оно называется трегалозой. А коловратки обходятся без него. Значит, у них этот анабиоз идёт как-то по-другому.

В Институте физико-химических и биологических проблем почвоведения на этот вопрос ответили очень просто: на самом деле это происходит постоянно. И дело не только — и не столько — в глобальном потеплении. Как разъяснил Станислав Малявин, на протяжении всего голоцена, то есть последние 10–12 тысяч лет, реки понемногу размывают отложения многолетней мерзлоты вместе со всем их спящим содержимым.

Впрочем, он призвал не беспокоиться об этом понапрасну: учёный убеждён, что эволюция не могла породить в древние времена ничего такого, о чём у биологов нет никакого представления сейчас.

Правда, микробиолог сделал небольшую оговорку: он упомянул, что науке пока далеко не всё известно и не всё ясно о современных бактериях и вирусах.