Как насекомите, най -малките животни оцеляват в Антарктида

В дълбочините на заледяване на Антарктида мъничките същества са овладявали тактиките за оцеляване, които биха могли да отключат секрети до рискова студена опозиция, с последствия за науката и медицината. Някои от най-интензивните борби против околната среда се водят от най-малките същества.

Когато е студено, ние, като топлокръвни (ендотермични), животните просто слагат на палто. Други ендотерми, могат да бъдат огромни, мазнини или пухкави, с цел да изолират тялото им от студа.

Генерирането на личната си телесна топлота обаче изисква доста сила. Насекомите не вършат това. Топлината, от която се нуждаят за метаболизъм и напредък, идва от околната среда. Отчасти това са толкоз изобилни по целия свят. Те се нуждаят от по-малко сила, с цел да порастват спрямо топлокръвни животни като бозайници и са страхотни при употребата на това преимущество.

Не можете да генерирате личната си телесна топлота е проблем за насекомите на студени места. Те са на милостта на температурата на околната среда и могат да порастват, да се развиват и да се хранят, когато е задоволително топло. Обикновено тази оптимална температура е към 20 ° C.

И въпреки всичко някои инсекти оцеляват, когато температурите паднат под заледяване. Като цяло, когато температурата отива под 0 ° C, това предизвиква увреждане на животинските кафези и даже гибелта. Това увреждане на клетките е това, което предизвиква измръзване.

Много инсекти употребяват една от двете елементарни тактики. Замразяване на приемливост или отбягване на заледяване.

Например, те създават криопротектанти, като глицерол, който понижава точката на заледяване. Това разрешава на животното да претърпи свръх изстудяване, без да замръзва. Някои генерират антифриз протеини, които стопират ледените кристали да се образуват в тъканта им.

акарите са постоянно срещани в Антарктида - има стотици типове. Някои даже живеят в носните кухини на пингвините. Носовете на пингвините обезпечават освен източник на храна за акарите, които се хранят с мъртвите кожни кафези на пингвините, само че и топла среда.

Въпреки това, някои антарктически акари, които не разчитат на гостоприемник, като халозети Belgicae, са замразяващи, като употребяват антифриз, за ​​да намалят точката на заледяване на тялото, като употребяват антифризните съединения, с цел да намалят точката на заледяване на тялото, като употребяват антифризните съединения, с цел да намалят точката на заледяване на тялото, като употребяват антифризните съединения, с цел да намалят точката на заледяване на тялото, като употребяват антифризните съединения, с цел да намалят точката на заледяване на тялото, като употребяват антифризните съединения, с цел да намалят точката на заледяване, с цел да се избегнат по-малко от 0 °. Наземните животни в Антарктида са Springtails, свързани с примитивни инсекти, само че липсват някои от характерностите, които виждаме при актуалните инсекти. Например, устата им са вътрешни, до момента в който насекомите имат външни устни. Един пролет, Gomphiocephalus hodgsoni, може да доближи температура от -38 ° C, преди да замръзне. Това е дребен тип единствено 1-2 милиметра, само че значим за антарктическата почвена екосистема, изпълнявайки значима функционалност като разложение на органичната материя.

, обаче, е единственото същинско насекомо, намерено в Антарктида. Той устоя доста интервали на подзелеви температури през целия си живот и има някои неповторими тактики за справяне с враждебния антарктически климат. Този тип лишава две години, с цел да доближи зрелост - което в насекомото е много дълго време. Някои инсекти като листни въшки имат голям брой генерации за една година.

Belgica Antarctica може да понася ледени кристали, образуващи се в тялото му, като свежда до най-малко увреждането, което нанасят в тъканта. Той също може да загуби вода от тялото си посредством полупропусклива външна мембрана, отстранявайки молекули, които биха могли да се образуват в ледени кристали.

Може би измежду най-доминиращите животни в Антарктида и в действителност на всички места на планетата са нематодите. Това е малко животно, сходно на червей, което живее във и на върха на почвата.  могат да толерират замразяването на телесните им кафези. Те също могат да се подложат на сънливо положение, наречено диапауза, като се дехидратират (криптобиоза), което предотвратява образуването на ледени кристали в техните кафези.

Друга група, която употребява този способ за справяне със студения антарктически климат, са тардиградите (известни също като водни мечки). Замразяването може да удължи живота на това животно. Всъщност един тип тардиград, прочут като Acutuncus antarcticus, е замразен при -20 ° C и се размразява 30 години по -късно без неприятни резултати.

безгръбначни, съставлявайки голяма част от целия живот на Земята. Има толкоз доста типове, които занапред ще бъдат открити, които биха могли да ни оказват помощ да отключим повече секрети за оцеляване в най -екстремните среди и по какъв начин това може да бъде от изгода за хората.

заледяване на тактики за приемливост и отбягване, може да усъвършенства нашите познания за криоконсервация за медикаменти и органични трансплантации, възстановяване на съхранението на храни, подкрепяне на адаптирането на климата и стимулирането на нововъведенията в биотехнологията и материалите. Studying how these microscopic life forms endure extreme conditions could reveal secrets about the evolution of life on Earth and even offer insights into the future of cryopreservation.

( Author: Alex Dittrich, Senior Lecturer in Zoology, Nottingham Trent University)

( Disclaimer Statement: Alex Dittrich does not work for, consult, own акции в или приемане на финансиране от всяка компания или организация, която би се възползвала от тази публикация, и не е разкрила никакви съответни такъми отвън тяхната академична среща.)

(Тази публикация е преиздадена от диалога под лиценз на Creative Commons. Прочетете истинската публикация.)

(Тази история не е редактирана от чиновниците на NDTV и е автоматизирано генерирана от синхронизация.