В открытом космосе тихоходка не гуляет на восьми лапках и не любуется Землёй. Она почти высыхает, сжимается и замирает так, что кажется неживой. Именно эта остановка, а не сверхсила активного животного, даёт ей шанс вернуться.
2. Маленькое животное, а не бактерия?
Тихоходки — микроскопические многоклеточные животные с нервной системой, кишечником, мышцами и четырьмя парами ног. Большинство видов связано с плёнкой воды вокруг частиц почвы, мха или донных отложений. В нормальном состоянии им необходима вода: без неё они не могут активно питаться и размножаться.
Когда среда медленно высыхает, некоторые тихоходки втягивают ноги и уменьшаются, превращаясь в плотную форму, которую называют «тун». Содержание воды в теле резко падает, а обмен веществ становится настолько слабым, что его трудно обнаружить. Это состояние называется криптобиозом — временным почти полным прекращением жизненных процессов.
Важно слово «временным». Тихоходка не живёт полноценной жизнью в вакууме, а пережидает неблагоприятный период. Если после испытания её аккуратно поместить в воду и повреждения не оказались смертельными, животное может восстановить форму и движение.
3. Что происходит с клетками?
Высыхание опасно само по себе. Мембраны теряют привычную структуру, белки могут слипаться, а молекулы ДНК получают повреждения. У устойчивых видов работают несколько механизмов защиты: особые растворимые белки помогают клеточному содержимому перейти в стеклоподобное состояние, а антиоксидантные и ремонтные системы уменьшают ущерб.
Единого «гена неуязвимости» у всех тихоходок нет. Разные виды переносят высушивание и радиацию по-разному, а набор защитных молекул тоже различается. Поэтому популярный образ одной универсальной супертихоходки объединяет свойства, которые в природе распределены между разными видами и условиями экспериментов.
Вакуум для обезвоженного организма оказывается менее неожиданным, чем для активного. В теле уже почти нет свободной воды, которая быстро испарялась бы и разрушала ткани. Но солнечный ультрафиолет и ионизирующее излучение продолжают повреждать молекулы, поэтому защита не абсолютна.
4. Настоящий полёт в открытом космосе?
В 2007 году в эксперименте TARDIS на аппарате FOTON-M3 обезвоженных тихоходок двух видов вывели на низкую околоземную орбиту. В течение десяти суток группы животных подвергались вакууму, а некоторые — ещё и солнечному ультрафиолету. После возвращения образцы увлажнили и наблюдали, кто восстановится.
Вакуум без прямого солнечного облучения многие животные перенесли хорошо. Сочетание вакуума с полным спектром солнечного ультрафиолета оказалось гораздо тяжелее: выжила лишь малая часть наиболее устойчивого вида. У выживших после некоторых режимов оценивали также способность размножаться.
Этот результат часто пересказывают как «тихоходки спокойно живут в космосе». Точнее сказать: отдельные обезвоженные тихоходки способны пережить ограниченное пребывание в условиях открытого космоса и ожить после возвращения в воду. Это впечатляет и без украшений.
5. Что говорит наука?
Работа в журнале Current Biology и сообщение Европейского космического агентства подтверждают: тихоходки стали первыми животными, показавшими выживание после прямого воздействия космического вакуума; некоторые пережили также сочетание вакуума и солнечного излучения. Эксперимент длился десять суток, а не годы.
Подтверждено и другое: солнечное ультрафиолетовое излучение резко снижало выживаемость. Наиболее вероятное объяснение устойчивости включает глубокое обезвоживание, стабилизацию белков и мембран, защиту ДНК и последующий ремонт повреждений. Точный вклад каждого механизма зависит от вида и продолжает изучаться.
Гипотеза о переносе сложных животных между планетами этим опытом не доказана. Для межпланетного путешествия нужно пережить не только дни на низкой орбите, но и долгую радиацию, перепады температур, удар при выбросе породы и вход в атмосферу. Космическая выносливость не делает тихоходку существом, способным жить на Луне или Марсе без воды и пищи.
Ответ прост и немного парадоксален: без скафандра выживает не активная тихоходка, а её почти выключенная обезвоженная форма. Она спасается, временно переставая жить привычной жизнью. Подпишитесь, если хотите чаще разбирать знаменитые научные факты без преувеличений.
