Животные-экстремалы
Животные-экстремалы
Одни из них живут в жидком асфальте, другие — в кипятке и радиации, третьи — в Мертвом море.
Конечно, большая часть этих животных — всего лишь бактерии и микроорганизмы, но среди экстремофилов (так называются организмы, способные жить и размножаться в экстремальных условиях окружающей среды) встречаются и более крупные существа.
В прошлом году немецкие ученые обнаружили в озере Пич-Лейк, находящемся на острове Тринидад, что в Карибском море, новый вид анаэробных бактерий. И все бы ничего, если бы Пич-Лейк вместо животворящей воды не был наполнен битумом. Это озеро является одним из крупнейших природных резервуаров битума на планете.
До этого момента ученые полагали, что анаэробные бактерии способны разлагать нефть только в условиях, где нефтяная среда граничит с водной. Но изучив состав нефти, исследователи нашли в ней очень маленькие, размером не более 1-3 микролитров, капли воды, которые, вероятно, имеют подземное происхождение. Эти крошечные водяные пузырьки наполнены сложноорганизованными группами метанопродуцирующих микробов, которые расщепляют нефть, меняя ее химический состав, благодаря чему и образуется вязкий битум.
По-видимому, именно так воспринимает радиацию грамположительный кокк с характерным названием Deinococcus radiodurans, поскольку способен выживать при дозе до 10 тыс. (!) Гр. Для сравнения: смертельная доза радиации для человека равна 5 Гр. Deinococcus radioduransсчитается одним из самых устойчивых к действию радиации организмов в мире. Как ему это удается? Дело в том, что эта бактерия хранит в своей клетке по нескольку копий генома, упакованных в виде тора или колец. Эти дополнительные копии позволяют в точности восстановить геном после многочисленных одно- и двуцепочечных разрывов.
Гипертермофилами называют организмы, которые растут и размножаются при температурах свыше 60°C. Оптимальная температура для этих любителей «горяченького» и вовсе равна 80°C, а некоторые выдерживают и более высокие температуры — больше 100°C. Мало того, кое-какие из этих существ способны также противостоять кислотности и радиации.
Все дело в том, что гипертермофилы относятся к археям — древнейшему домену живых организмов, являющихся одноклеточными и не имеющих, как известно, ни ядра, ни каких-либо мембран. Условия жизни на нашей планете в те далекие времена, когда на ней были распространены археи, были соответствующими, поэтому эти существа чувствуют себя в них как дома.
Но горячую воду любят не только микроорганизмы. В глубинах Карибского моря, поблизости от гидротермальных источников, живут красивые многощетинковые черви, которые, правда, прячут свои тела в длинные хитиновые трубки.
Таким трудно выговариваемым названием именуют живых существ, которые, наоборот, предпочитают низкие температуры. Так, нематода Panagrolaimus davidi способна выживать будучи полностью вмороженной в лед. Да что там нематода — некоторые хвостатые земноводные, такие, например, как сибирский углозуб (были найдены экземпляры, которые пробыли в оцепенении в условиях вечной мерзлоты от 80 до 100 лет (!), а затем благополучно вернулись к жизни), бесхвостые земноводные, некоторые виды черепах и змей, могут замораживать воду, которая находится вне клеток их организма, чтобы сохранить при этом свои клетки в условиях продолжительных низких температур.
А вот рыбы семейства нототениевых, которые обитают в водах Арктики и Антарктики, и вовсе плавают при температуре до -1,9°C, являющейся близкой к замерзанию. Про бактерий и говорить не приходится: как показали исследования подледного озера Восток в Антарктиде, некоторые из микроорганизмов способны выживать, будучи вмороженными в лед, в течение миллионов лет.
Их называют галофилами — экстремофилы, которые в качестве местообитания предпочитают условия с высокой соленостью — моря, соленые озера, засоленные почвы и т.д. Конечно, самыми экстремальными являются микробы, которые обитают в глубинах Мертвого моря. Но существуют и галофильные животные, по преимуществу — морские, которые не способны переносить соленость ниже 30 промилле. Это радиолярии, рифообразующие кораллы, обитатели тех же коралловых рифов и мангровых зарослей, иглокожие, головоногие моллюски, многие виды ракообразных и т.д.
В космосе
В безвоздушном пространстве живые организмы тоже способны выживать. К ним, например, относится тихоходка — очень интересное животное, тип микроскопических беспозвоночных, близких к членистоногим. Этот вполне симпатичный «медвежонок» способен выдерживать невероятно низкие и экстремально высокие (до 100°C) температуры, высокий уровень радиации, невероятное давление (подобное тому, которое существует на дне Марианской впадины), отсутствие влаги в течение более чем ста лет и, наконец, открытый космос (ученые засылали тихоходок на орбиту).
Именно благодаря существованию экстремофилов у ученых есть надежда, что мы сможем найти жизнь на замороженных спутниках Юпитера и Сатурна — Европе и Титане.