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科學(xué)家揭示水熊蟲(chóng)極端環(huán)境下避免脫水機(jī)制

近日,國(guó)際著名學(xué)術(shù)雜志《Cell》子刊《Molecular Cell》雜志在線發(fā)表了美國(guó)北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校Thomas C. Boothby研究員的一篇研究論文,研究揭示了緩步類(lèi)生物水熊蟲(chóng)在極端條件下存活的機(jī)制。

 
極端高溫、輻射和宇宙風(fēng)似乎從來(lái)不是困擾,一種被稱(chēng)為水熊蟲(chóng)的胖墩墩的僅用顯微鏡可見(jiàn)的捕食者,能夠在這些嚴(yán)酷的條件下存活。
 
現(xiàn)在,研究人員可能找到了這種緩步類(lèi)動(dòng)物其中一種“超能力”背后的機(jī)制:它們能夠在干旱的環(huán)境中枯竭但繼續(xù)存活,然后數(shù)年甚至數(shù)十年后重新水化。
 
由于生長(zhǎng)在苔蘚里,水熊蟲(chóng)也被叫做“苔蘚豬”,這種緩步類(lèi)生物以水為家,遍布全世界,其身體表層覆蓋著一層水膜,能避免身體干燥,同時(shí)可呼吸水膜中的氧氣。但當(dāng)它們的液體家園被蒸發(fā)后,這種超級(jí)耐旱能力便派上了用場(chǎng)。
 
研究人員表示,在整個(gè)枯萎—水化過(guò)程中,水熊蟲(chóng)能喪失體內(nèi)和細(xì)胞中幾乎所有的水分。它們還能排除一種獨(dú)特的無(wú)定形蛋白質(zhì),并在其細(xì)胞內(nèi)形成一種玻璃樣的物質(zhì)。這些材料或能包裹和保護(hù)重要分子,直到干旱期結(jié)束?茖W(xué)家表示,人們能夠借助這種保護(hù)蛋白提高作物的耐旱性,以及保護(hù)疫苗使其不需要冷凍或冷藏。
 
據(jù)悉,水熊蟲(chóng)是地球上生命力最強(qiáng)的生物,具有強(qiáng)大的生命力與高超的生存本領(lǐng),甚至可以在沒(méi)有防護(hù)措施的條件下在外太空生存。緩步動(dòng)物具有四種隱生性(即低濕隱生、低溫隱生、變滲隱生和缺氧隱生),能夠在惡劣環(huán)境下停止所有新陳代謝,等待復(fù)活時(shí)機(jī)。

責(zé)編:科普知識(shí)網(wǎng)

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