轮虫是生活在淡水中的多细胞微生物。人们已经知道它们可以抵抗冰冻(即使在液氮中)，煮沸，干燥，和辐射这个群体在没有性生活的情况下存活了数百万年。不起眼但非常耐寒的蛭形轮虫现在又一次让研究人员感到惊讶最近的研究发掘了24000年前的西伯利亚永久冻土层，并在那里发现了活着的轮虫(至少是可以复活的)。在深冻环境中存活24000年是该物种的新纪录。
轮虫并不是唯一从永久冻土或冰中出现的生物。这项最新发现的研究人员此前也发现了大约4万年前的化石可行的蛔虫在该地区的永久冻土层。古老的苔藓、种子、病毒和细菌都在冰上显示了令人印象深刻的寿命合法的关注关于任何潜在的有害病原体是否也会随着冰川和永久冻土的融化而释放。
考虑到蛭形虫通常只对细菌、藻类和碎屑构成威胁，然而，对这一特别的发现没有太多必要担心。但作为食物链底部的关键角色，新出现的轮虫表明，也许我们应该思考千年未见的物种如何重新融入现代生态系统。
冰冻的动物园
俄罗斯普什奇诺(Pushchino)的土壤冷冻实验室(Soil Cryology Lab)挖掘西伯利亚永久冻土层，寻找古代生物体的工作已经进行了大约10年。该小组通过对周围土壤样本的放射性碳年代测定来估计他们发现的生物的年龄(有证据表明，在多年冻土层中没有垂直运动)。例如，去年，研究人员报告了一项“冰冻的动物园他们计算了35个活的原生生物(含核生物，既不是动物，也不是植物，也不是真菌)的年龄，从数百年到数万年不等。
在他们最新的发现中，冷冻学研究人员在培养土壤样本约一个月后发现了活的蛭形虫。在轮虫类中，球形轮虫具有相当不寻常的孤雌生殖能力。因此，原来的标本已经开始这样做了。虽然克隆使鉴定古老的亲本具有挑战性，但这极大地促进了进一步研究未冻菌株的特征和行为。
在所有上述永久冻土研究中，总是存在着现代生物对样品污染的担忧。除了使用旨在防止污染的技术，该团队还通过观察土壤样本中的DNA来解决这个问题，确认污染是非常不可能的。系统发育分析进一步表明，该物种与任何已知的现代轮虫都不匹配，尽管在比利时发现了一种与之密切相关的物种。
解冻，克隆，冻结，重复
研究小组自然对更好地理解冰冻过程感兴趣，并深入了解这些轮虫是如何存活如此之久的。作为第一步，研究人员随后将克隆的轮虫在-15°C下冷冻一周，并捕捉轮虫复活的视频。
研究人员发现，并不是所有的克隆体都存活了下来。令人惊讶的是，这些克隆体的耐寒性并不比来自冰岛、阿拉斯加、欧洲、北美甚至亚洲和非洲热带地区的同时代轮虫强多少。它们比它们最近的基因亲戚更耐寒，但差别很小。
研究人员确实发现轮虫可以在相对缓慢的冷冻过程中存活(约45分钟)。这是值得注意的，因为冰晶是逐渐在动物细胞内形成的——这一发展通常对生物体来说是灾难性的。事实上，任何从事冷冻保存业务的人都迫切希望找到防止这种情况的保护机制，从这个角度来看，这一最新发现尤其诱人。
尽管作者并不完全从事这方面的研究，但他们确实计划进行更多的实验，以更好地理解隐生物——使轮虫得以生存的新陈代谢几乎完全停滞的状态。至于大型生物体的冷冻保存研究，作者认为，随着生物体变得更加复杂，这就变得更加棘手。也就是说，轮虫是迄今为止最复杂的冷冻保存物种之一，拥有完整的器官，如大脑和肠道。
这就把我们带回了一个问题:随着气候变暖，哪些生物可能会重新出现，它们可能会产生什么影响。迄今为止的证据表明，冰中仍生活着多种类型的生物。至少在微观层面上，完整的微生态系统(线虫、轮虫、原生生物、病毒、细菌等)似乎有可能一起融化。在这一点上，这些长期休眠的物种将如何与现代生态系统竞争或共存还很难预测，但这可能值得进一步考虑。
现代生物学,2021年。DOI:10.1016 / j.cub.2021.04.077（对必须）.
科恩，自由撰稿人，在Ars Technica网站报道气候和环境新闻。她拥有化学和化学生物学博士学位。
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