Как рыбам удается выживать в ледяных водах Антарктиды: удивительные механизмы впервые раскрыты

Жизнь находит способы процветать даже в самых суровых условиях: например, в ледяных водах Антарктиды. Теперь впервые в истории ученые получили возможность наблюдать за работой живых клеток антарктических рыб в режиме реального времени. Эти наблюдения продемонстрировали, как экстремальные условия среды заставляют живые организмы адаптироваться даже на микроскопическом уровне, пишет IFLScience.

Исследование было проведено командой из Британской антарктической службы и Кембриджского университета — ученые разработали новый микроскоп, позволяющий получить высокоточные изображения при температурах, лишь немного превышающих 0°C.

Отметим, что ранее получение подобных изображений было невозможно, поскольку большинство микроскопов не рассчитано на работу при более низких температурах. Фактически, съемка была возможна, но клетки, привыкшие к холоду, очень быстро погибали в тепле. В результате внутренние процессы в организмах видов, приспособленных к холоду, до сих пор не были детально изучены на микроскопическом уровне.

В новом исследовании ученые использовали новый микроскоп, что позволило изучить живые клетки антарктической рыбы — колючей пландерфиш (spiny plunderfish), обитающей в ледяных водах Южного океана и у субантарктических островов. Далее клетки сравнили с культивируемыми клетками морской собачки (shanny) — небольшой, ничем не примечательной рыбы, обитающей в умеренных водах Великобритании. Отметим, что ученым впервые в истории удалось сделать нечто подобное.

Исследование выявило множество удивительных механизмов адаптации, позволяющих колючей пландерфиш выживать в ледяной воде:

• во-первых, в клетках этой холодолюбивой рыбы оказалось значительно больше митохондрий, чем у сородичей, обитающих в умеренных широтах — считается, что это обусловлено сложностью синтеза в условиях низких температур;
• во-вторых, у антарктической рыбы были обнаружены более крупные лизосомы — органеллы, выполняющие роль клеточных мусорных баков и отвечающие за расщепление отходов и отработанных компонентов клетки.

С человеческой точки зрения, жизнь в антарктических водах протекает медленно. Обитатели Южного океана отличаются крайне низким уровнем метаболизма, растут очень медленно и живут необычайно долго. Однако результаты нового исследования показывают, что на клеточном уровне наблюдается совершенно иная ситуация. Митохондрии и другие органеллы работают с той же скоростью, что и у животных умеренных широт, что, на самом деле, довольно неожиданно.

Другие новости науки

• С волосатыми ногами, тремя губами и красными глазами: в Канаде обнаружено "океанское чудище"
• 50 лет ускользали от науки: в Австралии обнаружили два вида "мастеров маскировки"