Исследователи из Британской антарктической службы и университет Реддинга сообщили, что им впервые удалось вернуть к жизни растение, пролежавшее десятки веков под вечными льдами. Антарктический мох, который пробыл в глубокой заморозке на протяжении полутора тысячелетий, был полностью восстановлен в лаборатории.
До сих пор осуществить прямую регенерацию растения удавалось лишь после 20 лет заморозки. А выдержать тысячелетия в вечных льдах, казалось, способны только микроскопические создания — например, вирусы.
"Эти мхи находились в очень долгой глубокой заморозке. Их сроки выживания оказались гораздо больше, чем кто-либо из нас мог предполагать", — рассказывает ведущий автор исследования Питер Конви (Peter Convey) из Британской антарктической службы.
Уникальный образец растения был привезён в лабораторию с небольшого острова Сигни, который находится в проливе Дрейка. На таких островах и береговой части континента произрастает немало мхов: в качестве удобрения растениям служат пингвиньи фекалии и экскременты других птиц.
Идея попробовать восстановить мох пришла в голову учёным после того, как они заметили, что образец, извлечённый изо льда после бурения, выглядел подозрительно свежим, а добытые из глубинных слоёв останки растений не распались на коричневый торф, как это было бы в более тёплых условиях.
"В Северной Америке можно наблюдать мох, растущий поверх мёртвой торфяной базы. Но если посмотреть на образец с острова Сигни, то сразу видно, как он хорошо сохранился", — поясняет Конви.
Для проведения эксперимента учёные выдолбили кусок замороженной почвы из-под живого современного мха и быстро поместили образец в пластиковый контейнер, который немедленно заморозили вновь и отправили в лабораторию в Великобританию. Там исследователи нарезали образец слоями и поместили извлечённый мох в инкубатор, где из корнеподобных выростов, пролежавших в вечной мерзлоте 1500 лет, развилось растение.
Не менее важной задачей для биологов было вычисление возраста каждого слоя посредством радиоуглеродного анализа. Как выяснилось, самый старый мох в образце рос 1697-1533 года назад. Ровесник цивилизации майя в лаборатории пустил свежие ростки.
"Мы не можем быть на 100% уверенными в том, что ничто постороннее не попало в образец. Но наши косвенные доказательства являются вполне убедительными: под микроскопом можно понаблюдать за тем, как новорождённый росток выстреливает из старого черенка", — говорит Конви.
Как поясняют учёные в своей статье, опубликованной в журнале Current Biology, открытия, связанные со мхами имеют огромное значение не только для биологии, но и для геологии Антарктики и климатологии, поскольку эти растения встречаются и в северном, и в южном полярных регионах.
Мхи являются таким же индикатором состояния среды, как и кольца на деревьях: слои растения способны "рассказать" о влажных и сухих климатических сдвигах, перепадах температур и других событиях, произошедших за долгое время своего произрастания.
Что любопытно, учёные в теории могут возродить к жизни и более древние растения: мхи во время длительных ледниковых периодов покрывались толстыми слоями мерзлоты. Анализ показал, что возраст самых старых мхов Антарктиды составляет более 5000 лет.
Вероятно, мох каким-либо образом в ходе эволюции научился противостоять периодическому наступлению длительных холодов. Ведь многие виды животных и растений вырабатывают собственные стратегии выживания на холоде. Например, во время зимней спячки у медведей их тела не замёрзают за счёт жировых накоплений и работы белков, препятствующих кристаллизации тканей. Некоторые растения "терпят" всё то время, что находятся в вечной мерзлоте, как, к примеру, смолёвка, выращенная сибирскими биологами из семечка, пролежавшего во льдах 30 тысяч лет.
Исследователи предполагают, что уникальная способность мхов выживать в мерзлоте так же выработалась у растения постепенно. Так как климатическая картина Земли довольно нестабильна, и периодически наступают то эпохи оледенения, то эпохи глобального потепления, обитатели планеты вынуждены постоянно мигрировать от более холодных мест в более тёплые и наоборот. У мхов же такой возможности нет, и потому они приспособились переживать целые эпохи, а затем пускать ростки, когда настанут лучшие времена.
Также по теме:
Российские биологи воскресили 30-тысячелетнее растение
Гигантский вирус возродился после 30-тысячелетней спячки в вечной мерзлоте
Экстремальный холод не погубил пиявку и открыл новые горизонты для криогеники
Учёные нашли в Антарктиде ископаемые инфузории возрастом 200 миллионов лет
Лягушкам выжить после заморозки помогает вещество X