Бессмертные медузы в чем секрет
Бессмертная медуза единственное существо на Земле,
Бессмертная медуза – единственное существо на Земле, которое не умирает
25 октября 2019
На протяжении столетий человек слагал легенды и мифы о бессмертии и существах, которые не могут умереть. Конечно, в большинстве своем это выдумки, однако на Земле все же есть вид животных, которые теоретически могут жить вечно. Имя им – бессмертные медузы или Turritopsis dohrnii.
Медузы считаются одними из самых удивительных существ, обитающих в океанах. Эти животные являются самыми эффективными пловцами в море, поскольку их уникальный способ передвижения затрачивает в разы меньше энергии, нежели у любых других морских обитателей.
Кроме того, у медуз нет ни сердца, ни мозга. В их теле есть всего одно отверстие, которое эти существа используют как для питания, так и для выведения из организма продуктов жизнедеятельности.
Однако один вид медуз привлекает особое внимание биологов, поскольку он, фактически, обладает бессмертием.
Бессмертная медуза, которая в прошлом именовалась Turritopsis nutricula, относится к типу стрекающих. Этих медуз обнаружили в большом количестве в Средиземном море, а также в водах Японии, однако считается, что они имеют куда более широкое распространение.
Дело в том, что грузовые корабли, после прибытия в порт и разгрузки, наполняют свои балластные танки водой. Вместе с ней в резервуары попадают и медузы, что позволяет им преодолевать гигантские расстояния и распространяться по всему миру.
Взрослые T. Dohrnii могут достигать длины и ширины почти в 5 миллиметров и имеют порядка 90 щупалец.
Кроме того, зрелая особь может также существовать в форме полипа и именно эта особенность и дает медузе бессмертие.
Жизненный цикл бессмертных медуз
Бессмертные медузы размножаются половым путем. Самец Turritopsis dohrnii выпрыскивает семенную жидкость прямо в воду и небольшое ее количество попадает внутрь женской особи медузы.
С течением времени оплодотворенная яйцеклетка развивается в свободноплавающую личинку, которая носит название планула.
Вскоре планула опускается на морское дно и прикрепляется к каменистой поверхности. После этого личинка меняет свою форму и из нее вырастает колония или полип.
Всего через несколько дней в результате бесполого размножения от полипа отделяются миниатюрные медузы, диаметром около миллиметра. Все они являются точной копией друг друга.
Примерно через полмесяца бессмертные медузы достигают половозрелого возраста и различаются по полу. Их тело, похожее на колокол, прозрачно и внутри него можно увидеть пищеварительную систему медузы красного цвета. T. Dohrnii питается планктоном, маленькими моллюсками, мальками и икринками.
Почему Turritopsis dohrnii называют бессмертными медузами
Те, кто знаком с жизненным циклом медуз, заметят, что до этого момента цикл Turritopsis dohrnii мало чем отличается от цикла любой другой медузы. Но почему же их тогда называют бессмертными?
Дело в том, что T. Dohrnii обладают уникальной способностью останавливать свой жизненный цикл и обращать его вспять. Это означает, что взрослая особь может вернуться к стадии полипа и пройти все этапы заново.
Если провести аналогии, то это схоже с тем, как если бы взрослая курица могла вновь стать яйцом, а бабочка – гусеницей.
Данная особенность обеспечивается сложным процессом, называемым трансдифференциацией клеток. Его суть заключается в том, что клетка может превращаться в другой тип клетки, благодаря чему достигается биологическое бессмертие.
Но не стоит думать, что T. Dohrnii неуязвима. Эту медузу могут съесть, она может быть полностью уничтожена или поражена смертельным заболеванием. Во всех этих случаях трансдифференциация просто не запустится.
Однако если бессмертная медуза ранена, испытывает голод или любой другой экологический стресс, то сначала она превратится в небольшую сферу, а затем вновь становится полипом. Генетический код такой колонии полностью идентичен коду взрослой медузы, причем трансформироваться Turritopsis dohrnii может бессчетное число раз.
Фактически это возрождение, по типу Феникса, а не бессмертие.
На сегодняшний день ученые продолжают исследовать бессмертных медуз, чтобы понять все тонкости процесса клеточной трансдифференциации. Эту задачу осложняет тот факт, что медуз крайне сложно содержать в неволе.
Только одному человеку пока это удалось – японскому ученому Шину Кубота. Вот уже два года он искусственно поддерживает жизнь группы бессмертных медуз. За это время колония перерождалась уже 11 раз.
Легенда о биологически бессмертной медузе
Продолжительность жизни гренландской акулы может достигать 500 лет. Гигантская бочковая губка может прожить более 2000 лет. Но и это не предел. Так какое же животное на планете Земля живет дольше всех? Это одна крошечная медуза. И она, как кажется, вообще может быть бессмертной.
Но как именно такая медуза (Turritopsis dohrnii) активирует свои регенерационные способности? И могут ли люди использовать эти способности для полного искоренения старения? Давайте поговорим об этом.
Как долго живет бессмертная медуза?
Потенциально это животное может жить вечно. Знаете, что меня впечатляет относительно подобной возможности больше всего? То, что эти существа плавали по океанам задолго до того, как вымерли динозавры, около 66 миллионов лет назад! Мало того, биологически возможно, что до наших дней даже могли дожить особи, которые жили одновременно с динозаврами. Или даже более древние!
И хотя технически это возможно, доказать возраст такого существа нельзя никак. Поскольку никаких маркеров в организме, подтверждающих возраст такой медузы, не остается.
Как бессмертной медузе удалось обмануть природу?
Чтобы понять, как бессмертная медуза умудрилась взломать свой жизненный цикл, сначала нужно погрузиться в процесс старения обыкновенной медузы. Не волнуйтесь, это довольно просто. Хотя очень и очень странно.
Жизненный цикл медузы. Из открытых источников.
В норме простая смертная медуза проходит пять этапов жизни:
Так выглядит классический жизненный цикл обыкновенной медузы. Причудливо, не правда ли? Так в чем же отличия в нем у медузы бессмертной?
Я все сломала
Итак, что же сломала в этой схеме героиня нашей сегодняшней статьи? Бессмертная медуза просто переворачивает весь этот цикл с ног на голову. При голоде, травме или в слишком холодной или горячей воде взрослая, вполне состоявшаяся особь Turritopsis dohrnii просто падает на дно океана. И снова становится полипом. А затем, отдышавшись и переждав плохие дни, может запросто вернуться назад. И снова стать молодой беззаботной медузой. Сбросив счетчик прожитых лет снова в состояние НОЛЬ.
Как же такое может происходить? Магия? Стволовые клетки? Вовсе нет. Это способность основана на процессе, известном как трансдифференциация. Просто полностью сформированная специализированная взрослая клетка медузы умеет кардинально менять свой тип. Так она может быстро адаптироваться к резко изменившимся условиям внешней среды. Очень удобно, согласитесь?
Точный механизм трансдифференциации до сих пор остается загадкой для ученых. И ответ на нее, скорее всего, будет найден в генах медузы. Поскольку такая суперспособность определенно связана с ДНК, которая определенным образом программирует клетки. Определенные гены, «включенные» или «выключенные», определяют, в какой именно конфигурации должна находиться клетка в конкретный момент времени при определенных условиях.
Могут ли люди стать бессмертными, как медузы?
Прочитав о том, как медузы, кажется, достигли секрета вечной жизни, Вы, вероятно, задаетесь одним интересным вопросом — как же использовать подобные умения людям, чтобы жить вечно? К сожалению, пока никак. Медуза, конечно, может стать полноценным Кощеем Бессмертным по своему желанию. Однако людям достигнуть подобного умения пока нельзя. Человеческий организм — очень сложная конструкция. На несколько порядков сложнее, чем организм примитивного беспозвоночного.
Но вместе с тем, обнаруженные у бессмертной медузы механизмы говорят нам о том, что ничего невозможного нет. Изучение того, что происходит с медузами, может рассказать нам, как их гены изменяют клетки. И как эти измененные клетки интегрируются с другими. Это основа понимания клеточной регенерации и регенерации тканей.
Почему именно мы стареем — до сих пор остается загадкой. Но, вероятно, это пока это вполне оправданно. Ведь наша планета имеет ограниченные ресурсы. И не сможет прокормить бесчисленное количество молодых людей. А вот когда мы полетим в глубокий космос, то, скорее всего, стареть перестанем. Ведь там, в глубинах Вселенной, каждому из нас может достаться своя личная планета. Да что там планета. Звездная система. Или, даже, личная Галактика…😁
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Бессмертная медуза
Медуза Turritopsis nutricula не желает сдаваться на милость скоротечного времени. Метко названная бессмертной, эта обитательница тропических и умеренных вод – единственное живое существо, способное повернуть время своей жизни вспять и из взрослой медузы снова превратиться в юного, полного надежд, полипа.
Нет, наверное, на Земле существа, которое бы не хотело получить ответ на вопрос о возможности вечной жизни. Как же это удается медузе Turritopsis nutricula? Ее секрет кроется в явлении, которое ученые называют «трансдифференциацией», состоящем в трансформации одного типа клеток в другой.
Достигнув половой зрелости, Turritopsis nutricula прикрепляется к морскому дну, втягивает щупальца и постепенно превращается в полип. Из-за умения «рождаться» заново, медузы Turritopsis nutricula стали космополитами, расселившись практически по всему мировому океану.
Turritopsis nutricula обладает уникальной способностью менять клетки всего объема своего тела бесчисленное множество раз, становясь практически бессмертной. В любом случае, доказано, что старость – не та причина, по которой медузы покидают этот мир. Чаще всего они становятся жертвами хищников или болезней, так и не получив возможности использовать свой шанс на бессмертие. Поэтому все исследования, связанные с изучением этого феномена, ведутся исключительно в лабораторных условиях. Ученые надеются, что бессмертные медузы помогут им приоткрыть секреты вечной молодости и бесконечной жизни.
Бессмертная медуза
Крошечная медуза Turritopsis nutricula — размер которой колеблется от 3 до 5 мм, то есть примерно в два раза меньше ногтя на мизинце руки, — похоже, бессмертна. Тогда как другие медузы живут мало — по оценкам ученых, от двух до шести месяцев.
Сколько живет медуза Turritopsis nutricula? Ответ может показаться фантастическим. Вечно! К слову, на сегодняшний день это единственное известное ученым бессмертное животное на Земле.
Нутрикула способна повторять жизненный цикл
Обнаружилось это в 1988 году. Причем совершенно случайно. Немецкий студент-биолог Кристиан Зоммер изучал гидроидных в итальянском городе Рапалло. Среди сотен организмов в его планктонные сети попался малоизвестный вид медуз Turritopsis dohrnii (ранее он классифицировался как Turritopsis nutricula, под этим названием бессмертную медузу знают и сейчас. — Прим. ред.). Зоммер поместил их в чашки Петри и стал наблюдать. Через некоторое время исследователь сделал удивительное открытие: нутрикула способна повторять жизненный цикл!
Когда итальянские биологи об этом узнали, провели собственный эксперимент. И выяснили, что, попав в неблагоприятные условия, медуза нутрикула оседает на дно, где буквально впадает в «детство», превращаясь в полип, покрытый хитиновой кутикулой. Под ней образуются почки, в которых формируются будущие медузы. Когда условия окружающей среды вновь становятся благоприятными, молоденькие медузы отпочковываются.
И если из гусеницы бабочка рождается лишь однажды, медуза бессмертная может подвергаться метаморфозам бесконечно. Разумеется, если кто-то не решит ей полакомиться.
Ученые подробно описали процесс в статье, которая вышла в The Biological Bulletin в 1996 году.
Turritopsis nutricula: почему она бессмертна? Секрет заключается в клеточной трансдифференциации: клетки считывают, каких частей тела не достает, и модифицируются, чтобы отрастить их заново. Вот только контролировать переход между стадиями Turritopsis nutricula не может. Исследования показали, что для трансформации условия окружающей среды обязательно должны быть неблагоприятными. Например, это может быть изменение температуры или солености воды.
Старший научный сотрудник Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН Тина Молодцова утверждает, что, согласно генетике, бессмертная медуза Turritopsis nutricula и полип — одно существо. Это подтверждает Мария Пиа Мильетта из Техасского университета A & M в Галвестоне и Харилаос Лессиос из Смитсоновского института тропических исследований в Панаме. Более того, ученые сравнили ДНК представителей вида из разных уголков земного шара и выяснили, что они идентичны. Мильетта считает, что, если бы медузы распространялись лишь с помощью океанских течений, результаты были другие. Она предполагает, что медуза туритопсис нутрикула расширяет ареал обитания, прикрепляясь к корпусам судов в виде полипов. Так ей удалось распространиться далеко за пределами Карибского моря.
Несмотря на то что сейчас эти бессмертные животные встречаются почти во всех морях тропического и умеренного поясов, они изучены недостаточно хорошо. Причин тому две. Во-первых, в мире мало специалистов по гидроидам. Во-вторых, за медузами крайне сложно наблюдать в лабораториях. Шин Кубота, бывший профессор Киотского университета, после выхода на пенсию в 2018 году основал частный исследовательский центр по изучению медуз. Но он скорее исключение.
Тем не менее их изучение крайне важно для науки. Итальянский биолог Стефано Пирайно из Университета Саленто уверен: если удастся понять, почему медузы бессмертны, люди смогут бороться со многими серьезными заболеваниями, в том числе с раком. Для этого надо лишь разобраться, что происходит с клетками, когда животное возвращается в «детство», и как ему удается отключать одни гены, включая другие.
Как медузы могут помочь людям раскрыть секрет бессмертия
Все мы знаем, что такое жизнь. Для кого-то она является простой рутиной и ритуалом от дома до работы, а для кого-то жизнь — это время, когда можно увидеть весь мир, исследовав каждый его уголок. Я убеждена, что многие, кто читают это, уверены в нескончаемости молодости, но, к сожалению, это не так. Рано или поздно всё заканчивается, и энергия, бурлящая в людях, когда они юны, тоже может закончиться. Именно поэтому люди на протяжении всей своей истории находятся в поисках бессмертия. «Эликсир вечной молодости», «философский камень» и множество других названий отображали в истории и литературе желание вечной жизни человека.
И человек искал ответ везде: кто-то — в целебных травах, мазях и отварах. Кто-то шел менее «физическим путем», как буддисты — они считали, что бессмертие обретается только после освобождения от физического тела. Но, несмотря на то, что наука в 21 веке активно развивается, вечная жизнь — все еще гипотеза. Ученые даже не могут точно ответить, что можно считать вечной жизнью, и это неудивительно, ведь они — тоже люди, а продолжительность жизни человека давно известна. Тем не менее, кроме людей на планете Земля существуют и другие существа, которые максимально приближены к статусу бессмертных, и в этой статье я расскажу о них.
Например, Arctica islandica — вид моллюсков, обитающий в основном на северной части Атлантического и в водах Северного Ледовитого океанов. В 2007 году проводились исследования над несколькими образцами моллюсков, найденных у побережья Исландии. Они показали, что возраст некоторых образцов составлял от 405 до 410 лет. Позднее в процессе более подробного изучения было подтверждено, что максимальная продолжительность жизни этого вида превышает 500 лет, что делает его самым долгоживущим известным животным на Земле.
Ещё один долгожителем является Гренландский кит — крупное млекопитающее, обитающее в Северном Ледовитом океане. Данное животное может достичь размеров до 20 м в длину и весить примерно 100 тонн, что делает его одним из крупнейших существ на Земле. Продолжительность жизни стандартна для китов — от 60 до 70 лет. Но отдельные особи, как показали исследования учёных, способны прожить более 210 лет.
Но, всё-таки, есть ли что-то, что на самом деле способно жить вечно? Существует ли то, что может не беспокоиться о своей жизни, и встретить множество рассветов? На удивление, да. И оно обитает глубоко под водой. Речь идет о виде медуз, именуемом Turritopsis Nutricula.
Изначально представители Turritopsis Nutricula обитали только в Карибском море, но постепенно начали расширять ареал своего обитания. Теперь эти медузы можно встретить почти во всех морях тропического и умеренного поясов, но информации об этих существах крайне мало. Как же проходят их чудо-метаморфозы? Медузы запускают процесс омоложения в результате стресса или физического повреждения, во время этого процесса клетки преобразуются из одних типов в другие — нечто похожее делают стволовые клетки человека.
Но на данный момент есть лишь один учёный, который выращивает и работает с этими медузами постоянно, — Шин Кубота. Он занимается этим в тесном офисе города Ширахама (Япония), находящемся в четырёх часах езды на юг от Киото. В настоящее время этот учёный является чуть ли не единственным шансом людей понять механизмы старения медузы. К сожалению, нет желающих профинансировать его исследования. Если же случится так, что секрет бессмертия раскроется, что же мы будем делать? Мы исследуем каждый уголок, увидим все сериалы, послушаем всю музыку? А что же будет дальше? Ответить на этот вопрос должен каждый самостоятельно.
Спасибо моей подруге allbo за помощь в работе над материалом