Анабиоза - шта је овај феномен? Ко иде у хибернацију? Улога анабиозе као начина доживљавања неповољних услова

У природи постоје механизми који штите биљке и животиње од штетног утицаја околине, климатских и еколошких услова. Неки хибернирају, други суспендују развој, али најнапреднији начин преживљавања је анабиоза. Шта је то и ко је упао у то, размотрићемо у чланку испод.

Дефиниција

Преведено из древне грчке анабиозе значи "повратак у живот". Дефиниција анабиозе према Википедији је привремени престанак или инхибиција процеса виталне активности под утицајем спољашњих или унутрашњих фактора. Сви процеси који се одвијају у тијелу (дисање, пулс, итд.) Су толико спори да су одређени само употребом посебне опреме.

Живи организми упадају у стање анабиозе са оштром променом услова постојања на горе. Након побољшања стања почиње период опоравка и прелазак у уобичајени начин живота.

Улога у природи

У природи се анабиоза јавља не само међу животињским организмима. Широко је дистрибуиран међу микроорганизмима, укључујући бактерије и одређене врсте алги. Анабиоза је такође присутна у биљном свету.

Научно-истраживачки рад научника доказао је улогу анабиозе као начина доживљавања неповољних услова. Закључили су да су у процесу еволуције одређене врсте биљака и микроорганизама прилагођене да падну у стање суспендоване анимације и да остану у њој од неколико месеци до милиона година, а затим наставе природне процесе животне активности.

Класификација

У природи постоје два типа анабиозе:

• Форцед анабиосис. Овај тип се јавља у било ком стадијуму развоја организма, то се дешава због значајних неповољних ефеката околине и престаје када се животни услови побољшавају.
• Сезонска (онтогенетска) анабиоза. Ово стање се јавља у одређеној фази онтогенезе организама. Поред тога, карактерише га способност ембриона да се прилагоди негативном утицају спољашњег станишта, на пример, када су јаја ракова у мировању.

С обзиром на природу промена у води и њеној количини у организмима, у вези са којом је дошло до преласка у стање анабиозе, могуће је идентификовати и неке врсте:

1. Шта је то - анабиоза узрокована исушивањем организама? Да се ​​позове на ово стање, често се користи термин анхидробиоза, који, према неким биолозима, није сасвим тачна дефиниција. То је због немогућности потпуног губитка течности током преласка на анабиозу.
2. Дубоко замрзавање, што резултира хибернацијом. Процес је узрокован преласком воде у стање леда и зове се криоанабиоза.
3. Анабиоза узрокована проналажењем живог организма у условима високе концентрације соли и осмотског притиска, као резултат тога вода се екстрахује из ткива. По правилу, такво стање се назива осмотска анабиоза.

Сушење и замрзавање

Изражен примјер анабиозе када се осуши су сјеменке, од којих неке остају одрживе након више деценија.

Анабиоза и врсте бескичмењака: црви, копнени мекушци, неки инсекти и ракови, међу кичмењацима, појединачни узорци водоземаца и гмизаваца могу изгубити од 50 до 75% воде, упасти у анабиозу и оживјети након неког времена. Модерна наука је идентификовала неке врсте бактерија које формирају споре у анабиози. То су дехидриране ћелије са густом мембраном. Захваљујући спорулацији, значајно повећавају отпорност на скоро све факторе околине.

Говорећи о анабиози узрокованој смрзавањем, они уочавају не само смањење садржаја воде, већ и бројне друге промјене, као што су смањење и задебљање тијела, губитак ензимске активности, задебљање цитоплазме, потпуни престанак метаболизма.

Током анабиозе, тело не пролази никакве промене у расту, развоју и сазревању, захваљујући чему се његово постојање продужава много пута. Бактерије, гљивице и одређени типови патогених вируса су најотпорнији на смрзавање и сушење.

Фазе

Дубина ступор-а директно зависи од концентрације резидуалне течности, а хибернацији претходи процес накупљања масног ткива. Време боравка организма у једном од услова и услови за његово одржавање подељени су у следеће фазе:

1. Ово је анабиоза, која је узрокована дубоком дехидрацијом (у изузетним случајевима, 100%), може трајати десетине, стотине, а понекад и хиљаде година. Ово идеално стање карактерише потпуно уклањање слободне течности из тела, док је остала молекуларно везујућа вода. У случају када слободна вода остаје у тијелу, процес, иако у успореном ритму, али се наставља и прије или касније ће довести до смрти станице. Уклањање воде која везује молекулу ће такође временом уништити тело. У случају апсолутног уклањања слободне течности и потпуног очувања живог организма везаног молекулом, може остати у суспендираној анимацији неограничено вријеме.
2. Дијапаза је парцијална дехидрација тела у којој може да остане не тако дуго као код анабиозе.
3. Нумбнесс. Пре почетка овог стања, организми акумулирају течност која није у стању да се замрзне. У просеку, обамрлост може да траје годину дана или мало више.
4. Хибернатион. У припреми за хибернацију, животињски организми акумулирају тјелесну масноћу, што осигурава опстанак. У таквом стању могу остати неколико мјесеци, у ријетким случајевима - годину дана.

Ко упада у анабиозу из животињског света?

Уз инсекте и микроорганизме, виши кичмењак може пасти у стање анабиозе. Наука је позната као пример откривања у леду смрзнутих гуштера, који су оживели након одмрзавања. Важно је напоменути да су неки представници хладнокрвних људи тамо провели неколико деценија. Али још више изненађују примери откривања топлокрвних животиња у леду, које су биле у стању блиском анабиози.

Дакле, не најбоље климатске услове могу чекати јежеви и јербоа, штавише, није их могуће пробудити ни по једној познатој методи. У једном тренутку, шишмиши и зечеви су уведени као експеримент у анабиози.

Међу бескрајним водоземцима занимљив пример за науку је жаба у анабиози. Научници откривају зашто се не смрзава у леду. Познато је да су жабе на отвореном када почне хладно пуцање, и седе док се не укоче. У процесу замрзавања долази до промена у крви - количина глукозе се повећава. Због тог процеса, тело жабе постаје слично желатинској маси, у којој се ледени кристали не формирају и не повреде ћелије тела.

Плант анабиосис

У близини мора често можете наћи сухе коре, помало подсјећајући на биљке, али ако их баците у воду, оне добијају боју, исправљају се и претварају у алге. Ово је пример биљке анабиозе. Чак и нижи вишестанични организми имају способност да уђу у стање анабиозе.

Биљке чија се анабиоза јавља као резултат сушења имају општу способност да оживе након кише. То су неке врсте лишаја, маховине и алги. Упркос уверењу да биљке без воде умиру, за њих је ово нормално стање за одржавање живота.

Немогуће је не споменути анабиозу сјемена која се годинама може складиштити, а задржати њену клијавост. Један од најневероватнијих примера јесу семе лотоса које се налазе у тресетним стаблима од хиљаду година из којих је биљка касније узгајана.

Хуман анабиосис

Студије о људској анабиози се активно спроводе до данас. Топлокрвне животиње уведене у ово стање сугеришу да људи могу остати у анабиози. Шта то значи за нашу врсту? За ово се мора обавити низ припремних радова:

1. Слееп ман.
2. Замена крви посебним сланим раствором који неће имати способност да се замрзне.
3. Тело је уроњено у капсулу са течним азотом.
4. Такав контејнер се складишти на ниским температурама у подруму.

Али студије још нису потврдиле чињеницу успешног одмрзавања особе. Истовремено, научници су склони да верују да ће мозак после таквих манипулација бити неповратно оштећен.

Пре неког времена је сугерисано да астронаути треба да буду уроњени у стање суспендоване анимације за дугорочна међугалактичка путовања. То ће пружити прилику да се дуго задржи животна активност астронаута и сачувају потребни ресурси.

Бројни лабораторији широм свијета свакодневно проводе различите студије, чија је сврха умјетно уронити особу у стање суспендиране анимације.