西伯利亚的冰冻微生物刚刚从 24000 年的沉睡中醒来，并立即开始忙碌起来

2015 年，一组科学家从西伯利亚北部靠近北冰洋的永久冻土层中提取了一块冰冻沉积物。根据《当代生物学》杂志上发表的新研究，在实验室解冻后，土壤中的微小微生物——蛭形轮虫——在经历了长达 24,000 年的沉睡后，重新恢复了活力。

“这就像一个睡美人的故事，”合著者、捷克共和国奥斯特拉发大学生物学家娜塔莉亚·亚科文科 (Nataliia Iakovenko) 说道。只不过这些蛭形轮虫并没有经历一百年的休眠，而是在晚更新世才活跃起来。我们谈论的不是被诅咒的公主，而是一些极其顽强的蠕虫状无脊椎动物，体型约为三分之一毫米，它们没有雄性形态，而是通过克隆自身进行繁殖。

“重要的信息是，这些帮助它们生存的分子机制的有效期非常长，”Iakovenko 说。

研究人员在收集永久冻土样本时，使用了钻孔和修整技术，这有助于降低无意中与现代微生物混合的风险。为了确定轮虫的年龄，科学家从岩心中提取了相邻的材料，并将其送到亚利桑那州的一个实验室进行放射性碳测年，结果显示轮虫的年龄为 23,960 至 24,480 年。与此同时，轮虫本身以及其他土壤生物在实验室中解冻后恢复活力，温度为 64 华氏度。相比之下，当研究人员将它们从永久冻土中取出时，冰冻沉积物的温度为 21 华氏度，而永久冻土的平均温度约为 14 华氏度。

这项研究的合著者、俄罗斯土壤科学物理化学和生物问题研究所的研究员斯塔斯·马拉文说，这些生物之所以能在这种极端情况下生存下来，是因为它们适应了频繁或不定期的干燥或冰冻。“从之前对轮虫的研究中，我们知道它们是非常顽强的动物，它们可以抵抗许多不同的有害条件。”马拉文说，当轮虫被冻成这样时，它们的状态可以比作临床死亡——但这是可逆的。

英国南极调查局陆地生态学家彼得·康维在给《大众科学》的电子邮件中写道，这项研究是“极少数证明真核生物（一种细胞有细胞核的生物）可以存活数千年的研究之一”。此前的研究表明，线虫可以存活更长时间，超过 40,000 年，而一些关于苔藓的研究也发现线虫的存活时间很长（尽管要短得多）。康维说，轮虫、缓步动物（或“水熊”）和线虫都以隐生性而闻名，这意味着当它们暴露在零下温度或干燥等严重压力下时，它们可以在“悬浮”状态下存活。

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“我猜这类研究面临的最大挑战之一就是污染问题，”未参与这项研究的康维写道。换句话说，“你怎么能绝对确定没有任何东西有机会随着时间的推移渗透到[土壤]中，或者如何确保这段时间内没有发生任何扰乱永久冻土连续性的事件。”

马拉文表示，这些新发现将有助于研究人员弄清楚生物体在如此致命的条件下能够自我保存的具体机制。马拉文表示，进一步的研究最终将有助于科学家了解如何更好地保存人类或濒危物种的精子，或心脏等移植的人体器官，目前这些器官只能保存很短的时间。

虽然这些轮虫可能在理论上存活了 24,000 年，但它们的正常寿命相当短暂。“你能想象吗，”Iakovenko 沉思道，“它们可以在冰冻中存活 24,000 年，但之后它们只活了一个月就死了？”