这种无处不在的微观动物,类似于有八条腿的小熊软糖,因其能够在没有食物和水的情况下在最恶劣的环境条件下生存数十年而闻名。
这些生命力顽强的动物可以轻松忍受对大多数其他生命形式致命的辐射水平、极端温度,甚至可以在真空中生存。。一些科学家认为,揭示它们具有非凡恢复能力的基因,特别是对超高辐射的恢复能力,可以释放从癌症研究到太空探索的一系列潜在应用。
我们可能比以往任何时候都更接近解锁它们。中国科学家现已发现了一种新的缓步动物物种,它拥有数千个基因,这些基因在暴露于辐射时会变得更加活跃。研究人员表示,这些发现指出了一种复杂的防御系统,可以保护缓步动物的 DNA 免受辐射引起的损伤,并可以为设计更好的保护宇航员免受长期任务压力的方法铺平道路。
新物种被命名为河南小鳅后大约六年前在河南省收集的辐射剂量比对人类致命的剂量高出许多倍。据一项研究称,轰炸影响了 2,801 个缓步动物基因,这些基因与 DNA 修复、细胞分裂、激素代谢和免疫反应相关。纸10 月 25 日发表在《科学》杂志上。
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变得最活跃的基因之一称为添加1,似乎可以通过使缓步动物产生被称为甜菜碱的抗氧化色素来抵抗辐射损伤,这种色素可以消除细胞内由辐射引起的一些有害的反应性化学物质。研究合著者、北京生命组学研究所的分子和细胞生物学家张凌强告诉我们,当研究人员用缓步动物的甜菜碱处理人类细胞时,他们发现这些细胞比未经处理的细胞在辐射中的生存能力要好得多。。
缓步动物,通常被称为水熊或苔小猪,由于其非凡的恢复能力而成为广泛研究的对象。 2007年,俄罗斯一艘无人太空舱在欧洲低地球轨道任务中运送了3000只活缓步动物,并将它们暴露在太空的高真空中10天,之后它们成为第一批在外太空中幸存下来的动物。其中 68% 幸存下来生下了正常的后代。同样的情况也发生在 2011 年最后一次飞行中被送入太空的缓步动物身上。的奋进号航天飞机。
以色列的 Beresheet 宇宙飞船在着陆时坠毁,数千只缓步动物在登上月球表面后被洒落到月球表面。虽然这些标本在月球土壤上休眠的事实引发了伦理问题,但微生物学家认为它们有机会殖民零,因为缺乏氧气和液态水。
缓步动物最近的太空旅行是在 2021 年,对其基因和其他生存技术的长期研究正在进行中。
“我们想看看他们到达太空后使用什么‘技巧’来生存,并且,怀俄明大学分子生物学副教授托马斯·布斯比 (Thomas Boothby) 在之前的一篇文章中说道美国宇航局声明。 “它们是相同的还是在不同代人之间发生变化?我们只是不知道会发生什么。”
科学家从之前的研究中得知,缓步动物通过迅速暂停新陈代谢来度过不利的条件,因此它们会失去大部分体内水分并缩小到正常大小的一半,这种状态称为隐生状态。从太空返回后,他们又恢复了往日的活力仅需 30 分钟即可补充水分。
科学家表示,这些微小生物还可能产生大量抗氧化剂,例如新发现的甜菜红素库,以对抗辐射引起的有害身体变化。
“我们看到他们这样做是为了应对辐射”布思比说。“我们认为缓步动物进化出的能够承受地球上极端环境的方式也可能是保护它们免受太空飞行压力的原因。”
最初发布于太空网。