科學家剛剛發現堅不可摧的水熊蟲的弱點

技術力量 發佈 2020-01-14T19:40:41+00:00

當環境情況變得惡劣時,它們可以變干,重新配置身體,並進入瀕死狀態多年。你幾乎可以向它們施加任何壓力:低溫,零氧,高壓,太空的真空,宇宙輻射,甚至被煮沸。


「水熊蟲」是一種堅強的小動物。當環境情況變得惡劣時,它們可以變干,重新配置身體,並進入瀕死狀態多年。你幾乎可以向它們施加任何壓力:低溫,零氧,高壓,太空的真空,宇宙輻射,甚至被煮沸。


但丹麥哥本哈根大學新的研究表明,這些微小的生物體可能有一個弱點:長期暴露在高溫下,水熊蟲的生存機會就越低。

研究報告的作者說,研究表明,了解人為氣候變化造成的全球氣溫上升對我們星球上所有生物的影響非常重要。

在世界各地,變暖已經影響到動植物的生存。一些物種預計會比其它物種更好地抵禦這種變化,例如,蟑螂。

水熊蟲是一種微小的無脊椎動物,是地球上已知的最頑強的動物之一。已知的物種大約有1300種,其中大部分的長度在0.3毫米到0.5毫米之間

。它們大多生活在潮濕的環境中,包括海洋和淡水沉積物、苔蘚和藻類、落葉和泥火山當中,區域從赤道到兩極。它們有八條粗壯的小腿,還有一個小屁股,看起來比任何東西都笨拙可愛。

為了保持活性,水熊蟲需要被一層水膜包圍。當它們需要冬眠時,會縮回頭和腿,幾乎完全乾涸。

它們的這種極端冬眠方式非常有效,水熊蟲在地球歷史上經歷了五次大規模滅絕的考驗。2017年的一項研究發現,消滅它們的唯一方法是將地球的海洋煮沸。

但氣候變化可能會給這些神秘生物的繼續生存帶來困難。2018年的一項研究發現,南極的一個水熊蟲「tardigrade,Acutuncusaarcticus」,可能會因為氣候變化而面臨滅絕的危險。現在又發現另外第二個物種, 「Ramazzottius varieornatus」,也表現出了類似的弱點。

丹麥哥本哈根大學的生物學家瑞查得·內維斯(Ricardo Neves)說,這項研究中使用的標本是從位於丹麥尼瓦的一所房子的屋頂排水溝中獲得的。

內維斯說:「我們評估了水熊蟲在活性和乾燥的環境中暴露在高溫下的影響,並且還研究了一個短暫的適應期對活性這種動物的影響。」

對於尚未適應較高溫度的水熊蟲,在僅僅37.1攝氏度溫度下,24小時內它們的死亡率達到了50%。

在30°C下短暫適應兩小時,然後在35°C下適應兩小時,水熊蟲的死亡率閾值提高到37.6°C。因此,適應似乎確實提高了生存率。

24小時後,在63.1°C觀察到50%的水熊蟲死亡率,實驗表明,當溫度更高時,這些生物會更快地死亡。

2006年的一項研究表明,水熊蟲可以在高達151°C的溫度下存活長達半小時。這項新的研究表明,隨著溫度上升,水熊蟲總的延遲生存率急劇下降。

內維斯表示,從這項研究中,我們可以得出結論,水熊蟲容易受到高溫的影響,儘管這些生物似乎能夠適應其自然棲息地的溫度升高。休眠期之中的水熊蟲具有更強的生命彈性,能承受比活性水熊蟲更高的溫度,然而,暴露時間顯然是限制它們對高溫的耐受性的一個限制因素。

這項研究已發表在《科學報告》上。


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