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Criptobiosi: la sospensione della vita su scale temporali geologiche ha un significato per l'evoluzione

Alcuni organismi hanno la capacità di sospendere i processi vitali quando si trovano in condizioni ambientali avverse. Chiamata criptobiosi o animazione sospesa, è uno strumento di sopravvivenza. Gli organismi in animazione sospesa si rianimano quando le condizioni ambientali diventano favorevoli. Nel 2018 sono stati scoperti nematodi vitali del tardo Pleistocene che erano rimasti in animazione sospesa per 46,0000 anni nel permafrost siberiano. Questi vermi furono successivamente rianimati o rianimati a una vita normale. Un'indagine dettagliata di questo caso di criptobiosi ha rivelato che i vermi appartenevano a una nuova specie ora chiamata P. kolymaensis. I geni della criptobiosi e i processi biochimici impiegati hanno permesso ai vermi di sospendere la vita su scale temporali geologiche, il che implica che i tempi di generazione potrebbero essere allungati fino a millenni e gli individui di una specie in animazione sospesa per millenni potrebbero rianimarsi un giorno per rifondare una linea estinta. Questo ha il potenziale per ridefinire evoluzione.

Alcuni organismi si sono evoluti per avere la capacità di sospendere indefinitamente i processi metabolici in condizioni ambientali avverse. Nello stato criptobiotico di estrema inattività, tutti i processi metabolici, inclusa la riproduzione, la crescita, lo sviluppo e la riparazione, cessano e la vita rimane sospesa finché le condizioni ambientali non tornano favorevoli.  

La criptobiosi o animazione sospesa è uno strumento di sopravvivenza a cui ricorrono alcuni organismi quando si trovano in condizioni terribili.  

È noto che molti microbi tra cui lievito, semi di piante, nematodi (vermi cilindrici), artemia salina e pianta della resurrezione hanno la capacità di criptobiosi. Forse, il miglior esempio di criptobiosi a lungo termine è il caso di una spora di Bacillus conservata nell'addome di api sepolte nell'ambra per 25-40 milioni di anni. Nel caso delle piante superiori, un caso notevole di animazione sospesa è stato quello di un seme di loto di 1000-1500 anni trovato in un antico lago in Cina che potrebbe germogliare successivamente.  

L'istanza di criptobiosi che ha catturato di più l'immaginazione delle persone nel recente passato è il rapporto del 2018 sulla scoperta di vitali nematodi dal tardo Pleistocene. I vermi erano rimasti in animazione sospesa per circa 40,0000 anni in Siberia permafrost e sono stati successivamente rianimati o rianimati a una vita normale. La rigorosa indagine su questo caso, durata oltre quattro anni, è stata ora completata ei risultati sono stati pubblicati.   

Come da preciso datazione al radiocarbonio, i nematodi erano rimasti in animazione sospesa dal tardo Pleistocene per circa 46,000 anni.  

L'assemblaggio del genoma e un'analisi morfologica dettagliata hanno portato a dedurre che i vermi erano filogeneticamente diversi da Caenorhabditis elegans e apparteneva a una nuova specie ora nominata Panagrolaimus kolymaensis.  

Inoltre, i geni (o kit di strumenti molecolari) per la criptobiosi sia in P. kolymaensis che in C. elegansis erano di origine comune ed entrambi i vermi impiegavano meccanismi biochimici simili per sopravvivere a condizioni difficili che consentivano loro di sospendere la vita su scale temporali geologiche per periodi molto più lunghi. di quanto riportato in precedenza. 

La capacità di sospendere la vita per periodi così lunghi significa che la criptobiosi potrebbe allungare i tempi di generazione da giorni a millenni. Gli individui di una specie in animazione sospesa per millenni possono rianimarsi un giorno per rifondare il lignaggio estinto. Questo potrebbe ridefinire evoluzione.  

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Fonte: 

  1. Shatilovich AV et al 2018. Nematodi vitali dal permafrost del tardo Pleistocene della pianura del fiume Kolyma. Doklady Scienze Biologiche. 480(1). https://doi.org/10.1134/S0012496618030079 
  2. Shatilovich A., et al 2023. Una nuova specie di nematodi del permafrost siberiano condivide i meccanismi adattativi per la sopravvivenza criptobiotica con la larva di C. elegans dauer. PLOS Genetics, Pubblicato il 27 luglio 2023, e1010798. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1010798  

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Umesh Prasad
Umesh Prasad
Giornalista scientifico | Editore fondatore della rivista scientifica europea

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