Anabioza - kaj je ta pojav? Kdo gre v mirovanje? Vloga anabioze kot načina doživljanja neugodnih razmer

V naravi obstajajo mehanizmi, ki varujejo rastline in živali pred škodljivimi vplivi okolja, podnebnih in okoljskih razmer. Nekateri prezimijo, drugi prekinejo razvoj, najbolj napreden način preživetja pa je anabioza. Kaj je to in kdo naleti na to, upoštevamo v spodnjem članku.

Opredelitev

Prevedeno iz starodavne grške anabioze pomeni »vrniti se v življenje«. Opredelitev anabioze po Wikipediji je začasna prekinitev ali zaviranje procesov vitalne dejavnosti pod vplivom zunanjih ali notranjih dejavnikov. Vsi procesi, ki se dogajajo v telesu (dihanje, pulz itd.), So tako počasni, da so določeni le z uporabo posebne opreme.

Živi organizmi padejo v stanje anabioze s hudo spremembo pogojev obstoja na slabše. Po izboljšanju pogojev se začne obdobje okrevanja in prehod v običajen način življenja.

Vloga v naravi

V naravi se anabioza pojavlja ne samo med živalskimi organizmi. Široko je razširjen med mikroorganizmi, vključno z bakterijami in nekaterimi vrstami alg. Anabioza je prisotna tudi v rastlinskem svetu.

Znanstveno raziskovalno delo znanstvenikov je dokazalo vlogo anabioze kot načina doživljanja neugodnih razmer. Ugotovili so, da so se v procesu evolucije nekatere vrste rastlin in mikroorganizmov prilagodile, da bi padle v stanje prekinjene animacije in v njej bivale od nekaj mesecev do milijonov let, nato pa ponovno vzpostavile naravne procese življenja.

Razvrstitev

V naravi obstajata dve vrsti anabioze:

• Prisilna anabioza. Ta vrsta se pojavi v kateri koli fazi razvoja organizma, to se zgodi zaradi pomembnih škodljivih vplivov na okolje in se ustavi, ko se življenjske razmere izboljšajo.
• Sezonska (ontogenetska) anabioza. To stanje se pojavi v določeni fazi ontogeneze organizmov. Poleg tega je značilna sposobnost zarodka, da se prilagodi negativnemu vplivu zunanjega habitata, na primer, ko so jajca rakov v mirovanju.

Glede na naravo sprememb v vodi in njeni količini v organizmih, v povezavi s katero je prišlo do prehoda v stanje anabioze, je mogoče identificirati tudi nekatere vrste:

1. Kaj je to - anabioza, ki jo povzroča izsuševanje organizmov? Če se sklicujemo na to stanje, se pogosto uporablja izraz anhidrobioza, ki po mnenju nekaterih biologov ni povsem pravilna definicija. To je posledica nezmožnosti popolne izgube tekočine med prehodom v anabiozo.
2. Globoko zamrzovanje, ki povzroči mirovanje. Proces povzroča prehod vode v stanje ledu in se imenuje krioanabioza.
3. Anabioza je posledica iskanja živega organizma v pogojih visoke koncentracije soli in osmotskega tlaka, zaradi česar se voda ekstrahira iz tkiv. Praviloma se takšno stanje imenuje osmotska anabioza.

Sušenje in zamrzovanje

Izrazit primer anabioze, ko se posuši, so semena, od katerih so nekatera po več desetletjih sposobna preživeti.

Anabioza in vrste nevretenčarjev: črvi, kopenske mehkužci, nekatere žuželke in raki, med vretenčarji lahko posamezni primerki dvoživk in plazilcev izgubijo od 50 do 75% vode, padejo v anabiozo in se čez nekaj časa oživijo. Sodobna znanost je odkrila nekatere vrste bakterij, ki tvorijo spore v anabiozi. So dehidrirane celice z gosto membrano. Zaradi sporulacije znatno povečajo odpornost na skoraj vse okoljske dejavnike.

Ko že govorimo o anabiozi, povzročeni z zamrzovanjem, ugotavljajo ne le zmanjšanje vsebnosti vode, ampak tudi številne druge spremembe, kot so zmanjšanje in zgostitev telesa, izguba encimske aktivnosti, odebelitev citoplazme, popolna prekinitev presnove.

Med anabiozo telo ne doživlja sprememb v rasti, razvoju in zorenju, zaradi česar je njegov obstoj večkrat podaljšan. Bakterije, glive in nekatere vrste patogenih virusov so najbolj odporne na zmrzovanje in sušenje.

Stopnje

Globina stupor je neposredno odvisna od koncentracije ostankov tekočine, in hibernacije pred postopkom kopičenja maščobnega tkiva. Čas zadrževanja organizma v enem od pogojev in pogoji za njegovo vzdrževanje se deli na naslednje stopnje:

1. To je anabioza, ki jo je povzročila globoka dehidracija (v izjemnih primerih, 100%), lahko traja desetine, stotine in včasih tudi tisoče let. Za to idealno stanje je značilna popolna odstranitev tekočine iz telesa, medtem ko ostane vsa molekularno vezavna voda. V primeru, da v telesu ostane prosta voda, je proces, čeprav počasen, vendar se nadaljuje in prej ali slej vodi v smrt celic. Odstranjevanje vode z molekularno vezavo bo sčasoma uničilo telo. V primeru popolne odstranitve proste tekočine in popolnega ohranjanja živega organizma, ki je vezan na molekul, lahko ostane v suspendirani animaciji za neomejen čas.
2. Diapause je delna dehidracija telesa, v kateri lahko ostane ne tako dolgo kot z anabiozo.
3. Utrujenost. Pred nastopom tega stanja organizmi kopičijo tekočino, ki ne more zmrzniti. V povprečju lahko otrplost traja eno leto ali malo več.
4. Mirovanje. Pri pripravi na prezimovanje živalski organizmi kopičijo maščobo, kar zagotavlja preživetje. V tem stanju lahko ostanejo več mesecev, v redkih primerih - eno leto.

Kdo spada v anabiozo iz živalskega sveta?

Skupaj z insekti in mikroorganizmi lahko višji vretenčarji padejo v stanje anabioze. Znanost je znana primera odkrivanja v ledu zamrznjenih kuščarjev, ki so oživeli po odtajanju. Pomembno je omeniti, da so nekateri predstavniki hladnokrvnih ljudi tam preživeli več desetletij. Še bolj presenetljivo pa so primeri odkrivanja toplokrvnih živali v ledu, ki so bile v stanju blizu anabioze.

Torej, ne najboljše podnebne razmere lahko čakajo iz ježa in jerboa, poleg tega, ni mogoče, da bi jih zbudili po kateri koli znani metodi. Nekoč so bili netopirji in zajci uvedeni kot poskus v anabiozi.

Med brezobličnimi dvoživkami je zanimiv primer za znanost žaba v anabiozi. Znanstveniki ugotovijo, zakaj ne zamrzne ledu. Znano je, da so žabe na prostem, ko se začne hladen udarec, in sedijo, dokler niso otrpljene. V procesu zamrznitve pride do sprememb v krvi - količina glukoze se poveča. Zaradi tega procesa telo žabe postane podobno želatinasti masi, v kateri se ledeni kristali ne oblikujejo in ne poškodujejo celic telesa.

Rastlinska anabioza

V bližini morja lahko pogosto najdete suhe skorje, ki malo spominjajo na rastline, če pa jih spustite v vodo, dobijo barvo, poravnajo in se spremenijo v alge. To je primer rastlin anabioze. Tudi nižji večcelični organizmi imajo sposobnost, da gredo v stanje anabioze.

Rastline, katerih anabioza nastane zaradi sušenja, imajo splošno sposobnost za oživitev po dežju. To so nekatere vrste lišajev, mahovin in alg. Kljub prepričanju, da rastline brez vode umrejo, je to za njih normalno življenje.

Nemogoče je, da ne omenjamo anabioze semen, ki jih lahko hranimo več let, pri tem pa ohranjamo njeno kalivost. Eden najbolj presenetljivih primerov so lotusova semena, ki jih najdemo v šotnih barjih, starih več tisoč let, iz katerih je bila rastlina pozneje gojena.

Anabioza pri človeku

Študije o človeški anabiozi se aktivno izvajajo do danes. Toplokrvne živali, vnesene v to stanje, kažejo, da lahko ljudje ostanejo v anabiozi. Kaj to pomeni za našo vrsto? Zato je treba izvesti številna pripravljalna dela:

1. Spi človek.
2. Zamenjava krvi s posebno solno raztopino, ki ne bo zmožna zamrzniti.
3. Telo se potopi v kapsulo s tekočim dušikom.
4. Takšna posoda je shranjena pri nizkih temperaturah v kleti.

Toda študije še niso potrdile dejstva uspešnega odmrzovanja osebe. Hkrati so znanstveniki nagnjeni k prepričanju, da bodo možgani po takih manipulacijah nepopravljivo poškodovani.

Pred časom so predlagali, da se astronavti potopijo v stanje začasne animacije za dolgoročna medgalaktična potovanja. To bo zagotovilo priložnost za ohranitev življenjske dejavnosti astronavta za dolgo časa in shranite potrebne vire.

Številni laboratoriji po vsem svetu vsak dan opravljajo različne študije, katerih namen je umetno potopiti osebo v stanje začasne animacije.