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水熊虫可以在外太空生存之谜

2016-09-21   标签:水熊虫    来源:zmescience.com
当水熊虫面临死亡时,无论是缺少食物还是暴露在绝对零度之下,水熊虫会把自己排干,把头和8条腿全部缩进去。接着它就进入了深度假死状态,代谢速度变为正常的0.01%,体内几乎没有任何水分。
Water bears, the amazing animals that can survive in outer space, have a unique adaptation that shields DNA from radiation

水熊虫可以在外太空生存之谜

水熊虫被认为是地球上最强悍的生物,它们可以忍受高温、极寒、高压、辐射甚至是宇宙真空。最近科学家们对其进行了基因测序,从中可以找到它们坚不可摧的秘密。

水熊虫有着特别的续命技巧。当面临死亡时,无论是缺少食物还是暴露在绝对零度之下,水熊虫会把自己排干,把头和8条腿全部缩进去。接着它就进入了深度假死状态,代谢速度变为正常的0.01%,体内几乎没有任何水分。

这种假死状态可以维持几十年之久,一旦它们接触到水,又可以重新被唤醒。

关键在于,这一过程虽然会损伤DNA,但是水熊虫根本不在乎。实际上,它们还能生生不息。

之前,南卡来罗纳大学的研究者们测序了水熊虫的基因组,发现其17.5%都是外来DNA。这意味着它的一部分基因完全来自于其他物种。大部分物种,包括人类,基因组中所含的外来DNA不会超过1%,所以水熊虫其他任何物种都拥有更多的外来DNA。此前的记录保持者是一种叫做轮虫的微生物。

演技们发现水熊虫拥有6000个外来基因,主要是来自细菌。有很多细菌都可能忍耐极端高压和温度,这也许解释了水熊虫的超强适应力。但是该研究并没有回答为什么水熊虫在DNA被摧毁殆尽之际仍然可以存活。

最新发表在《自然·通讯》上研究有望解释这一难题。东京大学的研究者们测序了一只水熊虫的基因组,发现它拥有一个特殊的基因,它能编码一种使人工培养的细胞能够抵御DNA损伤的蛋白质。根据《自然》杂志的报道,这种「水熊之力」可以被转接到人类细胞上。

这种蛋白质是水熊虫的独门武器,可以帮助细胞耐受DNA损伤。除了这种神秘蛋白质,Takekazu Kuieda带领的团队还发现了其他可以帮助抵御极端环境的基因

但人们依旧不清楚水熊虫在分子级别是如何自我调节的,但是越来越多的证据证明这些小爬虫已经进化出一套独特的应激策略。


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