IKLAN

Cryptobiosis: Penggantungan hidupan mengikut skala masa geologi mempunyai kepentingan untuk evolusi

Some organisms have ability to suspend life processes when under adverse environmental conditions. Called cryptobiosis or suspended animation, it is a survival tool. Organisms under suspended animation revive when environmental conditions become favourable. In 2018, viable nematodes from late Pleistocene were discovered that had remained in suspended animation for 46,0000 years in Siberian permafrost. These worms were subsequently revived or reanimated to a normal life. Detailed investigation of this cryptobiosis case has revealed the worms belonged to a novel species now named P. kolymaensis. The cryptobiosis genes and employed biochemical processes allowed the worms to suspend life over geological time scales implying generation times could be stretched to millennia and individuals of a species in suspended animation for millennia may reanimate one day to refound extinct lineage. This has potential to redefine evolusi.

Sesetengah organisma telah berkembang untuk mempunyai keupayaan untuk menggantung proses metabolik selama-lamanya apabila berada dalam keadaan persekitaran yang buruk. Dalam keadaan kriptobiotik yang tidak aktif melampau, semua proses metabolik termasuk pembiakan, pertumbuhan dan perkembangan serta pembaikan terhenti dan hayat kekal digantung sehingga keadaan persekitaran menjadi baik semula.  

Cryptobiosis atau animasi yang digantung ialah alat kelangsungan hidup yang digunakan oleh sesetengah organisma apabila berada dalam keadaan yang teruk.  

Banyak mikrob termasuk yis, benih tumbuhan, nematod (cacing gelang), udang air garam, dan tumbuhan kebangkitan diketahui mempunyai keupayaan cryptobiosis. Mungkin, contoh terbaik cryptobiosis jangka panjang adalah kes spora Bacillus yang diawet di dalam perut lebah yang ditanam dalam ambar selama 25 hingga 40 juta tahun. Dalam kes tumbuhan yang lebih tinggi, kes animasi terampai yang luar biasa ialah benih teratai berusia 1000 hingga 1500 tahun yang ditemui di tasik purba di China yang boleh bercambah selepas itu.  

Contoh cryptobiosis yang paling menarik imaginasi orang sejak kebelakangan ini ialah laporan 2018 tentang penemuan yang berdaya maju. nematod dari akhir Pleistosen. Cacing itu kekal dalam animasi yang digantung selama kira-kira 40,0000 tahun di Siberia permafrost dan kemudiannya dihidupkan semula atau dihidupkan semula kepada kehidupan normal. Siasatan rapi kes ini yang menjangkau lebih empat tahun kini telah selesai dan keputusan diterbitkan.   

Seperti yang tepat temu janji radiokarbon, nematod telah kekal dalam animasi yang digantung sejak akhir Pleistosen selama kira-kira 46,000 tahun.  

Perhimpunan genom dan analisis morfologi terperinci membawa kepada kesimpulan bahawa cacing itu berbeza secara filogenetik daripada Caenorhabditis elegans dan tergolong dalam spesies novel yang kini dinamakan Panagrolaimus kolymaensis.  

Selanjutnya, gen (atau kit alat molekul) untuk cryptobiosis dalam kedua-dua P. kolymaensis dan dalam C. elegansis adalah biasa dari asal dan kedua-dua cacing menggunakan mekanisme biokimia yang serupa untuk bertahan dalam keadaan yang teruk yang membolehkan mereka menggantung hidup dalam skala masa geologi untuk tempoh yang lebih lama. daripada yang dilaporkan sebelum ini. 

Keupayaan untuk menangguhkan hayat untuk tempoh yang lama bermakna cryptobiosis boleh meregangkan masa penjanaan dari hari ke beribu tahun. Individu spesies dalam animasi yang digantung selama beribu tahun mungkin menghidupkan semula satu hari untuk mencari semula keturunan yang telah pupus. Ini boleh mentakrifkan semula evolusi.  

*** 

Sumber: 

  1. Shatilovich AV et al 2018. Nematod Berdaya maju dari Permafrost Pleistosen Akhir di Tanah Rendah Sungai Kolyma. Sains Biologi Doklady. 480(1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079 
  2. Shatilovich A., et al 2023. Spesies nematod baru dari permafrost Siberia berkongsi mekanisme penyesuaian untuk kemandirian kriptobiotik dengan larva C. elegans dauer. PLOS Genetics, Diterbitkan 27 Julai 2023, e1010798. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1010798  

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Wartawan sains | Pengasas editor, majalah Scientific European

Langgan newsletter kami

Untuk dikemas kini dengan semua berita terkini, tawaran dan pengumuman khas.

Kebanyakan Artikel Popular

Gabungan Diet dan Terapi untuk Rawatan Kanser

Diet ketogenik (rendah karbohidrat, protein terhad dan tinggi...

Molnupiravir: Pil Oral Menukar Permainan untuk Rawatan COVID-19

Molnupiravir, analog nukleosida cytidine, ubat yang telah menunjukkan...
- Iklan -
94,466Peminatsuka
47,680PengikutIkut
1,772PengikutIkut
30PelangganLanggan