ВОСКРЕСІННЯ ЧЕРЕЗ 32000 РОКІВ…

Ця маленька рослина була повернута до життя після 32-тисячолітнього замороження! Джерело ілюстрації: Yashina and al., 2012 (PNAS)

Андрій М. ЗАМОРОКА

Чи можливо повернути до життя вимерлі види? Тут на згадку спадає знаменитий роман Майкла Крайтона “Парк юрського періоду”, в якому письменник, руками вчених, оживив динозаврів… Та чи є раціональне зерно у фантастичних творах? Сьогодні, існує кілька амбіційних проектів з відновлення вимерлих тварин: у Австралії намагаються повернути до життя сумчастих тигрів тилацинів, а у Японії – мамонтів. Та приголомшливу новину опублікували російські вчені у Віснику Національної Академії Наук США – вони повернули з небуття маленьку рослинку, що жила у льодовиковий час…

Вигляд квітки сучасної Смілки вузьколистої. Джерело ілюстрації: Yashina and al., 2012 (PNAS)

Вид, який вчені змогли повернути до життя після десятків тисяч років перебування у вічній мерзлоті, – Смілка вузьколиста (Silene stenophylla Ledeb.) із родини гвоздикових (Caryophyllaceae) – широко розповсюджений у Якутії й нині, будучи місцевим ендеміком. Як і нині, так і у минулому Смілка вузьколиста зростала у непривітних умовах тундри й арктичних пустель, на кам’янистих і піщаних ґрунтах, часто будучи одним із небагатьох видів квіткових рослин у цих непривітних умовах. До слова, представники родини гвоздикових є визнаними криофілами – найбільш стійкі до морозів, – наприклад, одна з двох видів антарктичних покритонасінних рослин – Колобант Кито (Colobanthus quitensis (Kunth) Bartl.) – належить саме до цієї родини… Тож поширеність Смілки вузьколистої у екосистемах льодовикового часу відобразилась у раціоні багатьох тварин і зокрема Ховраха американського (Spermophilus parryii Richardson, 1825), у викопних кублах колоній якого вчені знайшли значні замерзлі запаси цієї трави.

У змерзлихся конґломертах піску, рослин і льоду, вік яких, згідно радіовуглецевого аналізу, становить близько 32 тисячі років, науковці знайшли тисячі насінин – у декотрих кублах ховрахів їх налічувалося по 600-800 тисяч. Більшість із цих насінин, а розміри окремої становлять кілька міліметрів, були ушкоджені ховрахами, однак, не бракувало й цілком нормальних на вигляд. Саме з цих “нормальних” насінин і розпочалась робота із “воскрешення” рослини льодовикового періоду.

Насіння Смілки вузьколистої під мікроскопом. Джерело ілюстрації: http://www.ibtimes.com

Слід сказати, що спроба виростити чи бодай виявити життєві процеси у насіння видобутого з вічної мерзлоти уже не перша. І теперішньому тріумфу передували десятки і сотні безплідних дослідів. У кількох експериментах було виявлено фізіологічну активність тканин розмороженого насіння, наприклад, у одного з видів осок (Carex sp.), після розморожування і спроби прощення, було виявлено збільшення сім’ядолі, що свідчить про поділ клітин, але цим усе й завершилось. У Толокнянки альпійської (Arctostaphylos alpina L.) – ріст корінця, а у Щавля арктичного (Rumex arcticus Trautv) насіння навіть проросло, однак, згодом загинуло. Усі ці експерименти показали, що рослинні тканини зберігають свою життєздатність навіть після десятків тисяч років замороження, однак, саме насіння втрачає свою схожість.

Після низки невдалих експериментів із пророщення насіння з мерзлоти, вчені вирішили вилучити із нього життєздатні тканини і шляхом культивування у лабораторії виростити цілу повноцінну рослину. Саме цей метод й був застосований для “воскрешення” Смілки вузьколистої. З трьох насінин було взято тканини, які добре прижились на поживному середовищі у пробірках, де, згодом, утворили коріння, стебла і листки. А уже вкорінені рослини – всього 36, – дослідники, пересадили у горщики із ґрунтом, де вони росли, зацвіли, а після запилення, дали насіння. Насіння виявилось цілком здоровим і дало початок новим рослинам.

Клони Смілки вузьколистої, вирощені із тканин насіння. Джерело ілюстрації: http://www.ibtimes.com

Одним з дуже цікавих фактів, що був виявлений в результаті експерименту, – це те, що сучасна Смілка вузьколиста існувала понад 30 тисяч років тому, однак, реґенеровані з вічної мерзлоти рослини, відрізняються за фенотипом від сучасних. Тобто, вчені змогли дати наочний приклад дієвості еволюції, коли за час після зледеніння вид накопичив достатню кількість мутацій для зміни свого зовнішнього вигляду. На жаль, молекулярного порівняння сучасних і реґенерованих рослин не було здійснено, тому можна лише гадати про можливу їх ґенетичну відмінність. Однак, зовнішні ознаки вказують на наявність відмінності у спадковій інформації. Зокрема, у сучасних Смілок вузьколистих широкий віночок з додатково розсіченими пелюстками, чого немає у реґенерованих. Квіти сучасних – виключно двостатеві з маточками і тичинками, а у реґенерованих – комбінуються і жіночі (лише з маточками) і двостатеві. Тобто, з плином часу, вид змінив стратегію розмноження. Вчені припускають, що це могло відбутися внаслідок зміни кліматичних умов зростання, хоча, (як на мене – авт.) умови в Якутії за цей період часу не змінилися, адже останній льодовиковий температурний мінімум був близько 18 тисяч років тому – рівновіддалений від сьогодення і часу, яким датоване викопне насіння. А наявність трав’янистої рослинності на тих теренах свідчить, що льодовика там не було. Незміною тут залишалась і вічна мерзлота, яка, власне, і зберегла насіння. Отож, сучасні рослини зростають у тих же умовах що й тисячі років тому.

Ось таким чином, вчені дали відповідь на запитання: “Чи можливо повернути до життя вимерлі види?” Що ж, чекаємо на мамонта

admin Written by:

3 Comments

  1. Лютий 27, 2012
    Reply

    ну, між мамонтом і смілкою (як і між їх “воскресінням”) прірва.
    але новина інтригуюча.

  2. Лютий 27, 2012
    Reply

    Пане Sehrg, японці планують “воскресити” мамонта до 2015-16 рр. Зараз вони працюють над створенням життєздатної лабораторної лінії тканин мамонта, отриманої із вічної мерзлоти у Росії.

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

− 9 = 1