Что такое анабиоз и какие животные имеют способность впадать в это состояние?

Определение анабиоза Анабиоз — это состояние живого организма, при котором жизненные процессы (обмен веществ, дыхание, сердцебиение) замедляются до такой степени, что видимые проявления жизни практически отсутствуют. Термин происходит от греческого слова anabiosis, что означает «возвращение к жизни». Это состояние является эволюционной адаптацией, позволяющей организмам переживать экстремальные условия среды: критические температуры, полное отсутствие влаги или нехватку кислорода. Как только условия становятся благоприятными, организм восстанавливает свои функции в полном объеме. Основные механизмы Переход в анабиоз сопровождается практически полной остановкой метаболизма. В зависимости от фактора воздействия выделяют несколько типов этого состояния:

• Криоанабиоз: при воздействии сверхнизких температур.
• Ангидробиоз: при почти полном высыхании организма.
• Аноксибиоз: при отсутствии кислорода.

Животные, способные к анабиозу Способность впадать в глубокий анабиоз характерна преимущественно для беспозвоночных, однако некоторые позвоночные также обладают схожими механизмами выживания. 1. Тихоходки (Tardigrada) Тихоходки считаются чемпионами по выживаемости. В состоянии ангидробиоза они теряют до 99% влаги, превращаясь в сухую гранулу (тум). В таком виде они выдерживают:

• Температуры от ${-272}^{\circ }\text{C}$ до ${\mathrm{+150}}^{\circ }\text{C}$. Давление до 6000 атмосфер. Пребывание в открытом космосе и жесткое рентгеновское излучение.

2. Коловратки и нематоды Микроскопические черви и коловратки способны проводить в состоянии анабиоза десятки и даже сотни лет. Зафиксированы случаи «оживления» червей, найденных в вечной мерзлоте, возраст которых составлял тысячи лет. 3. Членистоногие Многие насекомые и ракообразные используют анабиоз на разных стадиях развития:

• Артемия (Artemia salina): яйца (цисты) этого рачка могут сохранять жизнеспособность годами в сухой соли.
• Личинки африканского комара-звонца: способны полностью высыхать и восстанавливаться при попадании в воду.

4. Земноводные и пресмыкающиеся Некоторые позвоночные способны переносить частичное замораживание, что технически близко к анабиозу:

• Лесная лягушка (Lithobates sylvaticus): способна замерзать до состояния «льдинки». В её крови вырабатываются криопротекторы (глюкоза и мочевина), которые предотвращают разрыв клеток кристаллами льда. Сердце лягушки при этом полностью останавливается.
• Сибирский углозуб: эта саламандра выдерживает охлаждение до ${-45}^{\circ }\text{C}$, зимуя в вечной мерзлоте.

Отличие от спячки Важно различать анабиоз и спячку (гибернацию):

1. Спячка (медведи, ежи, суслики): это глубокий сон с замедлением метаболизма, но биохимические реакции продолжаются, а температура тела остается выше критической отметки. Животное можно разбудить.
2. Анабиоз: это «биологическая пауза». Метаболизм падает до $0.01\%$ от нормы или прекращается вовсе. Организмы в этом состоянии не реагируют на внешние раздражители до изменения условий среды.

Я могу подготовить для вас подробное сравнение биохимических процессов, происходящих в клетках при замораживании и высушивании.