На Земле не существует более выносливого существа, чем крошечная тихоходка. Она выживает при температуре абсолютного нуля, в вакууме космического пространства и при облучении рентгеном, дозой в 500 раз превышающей смертельную для человека. Иными словами, тихоходка может выдержать условия, которых даже не существует на нашей планете.
Своей неуничтожимостью они обязаны адаптацией к окружающей среде. Это может показаться удивительным, ведь они живут в уютных местах — например, во влажном мхе. Но, оказывается, их дом может высыхать много раз в год. Причем довольно сильно: для большинства живых существ такие условия оказались бы катастрофой. Засуха повреждает клетки примерно так же, как заморозки, вакуум и радиация.
Такая сушка приводит к высокому уровню пероксидов и других активных форм кислорода. Эти токсичные молекулы разбивают клеточную ДНК на короткие фрагменты — так же как радиация. Также из-за засухи сморщиваются и трескаются клеточные мембраны. Это приводит к разрушению хрупких белков. Так вот у тихоходок есть специальные стратегии борьбы с такими повреждениями.
Когда тихоходка высыхает, ее клетки выделяют несколько странных белков, не похожих ни на что, обнаруженное у других животных. В воде белки гибкие и бесформенные. Но когда вода исчезает, белки самособираются в длинные перекрещивающиеся волокна, которые заполняют внутреннюю часть клетки. Как пенополистирол, упаковывающий арахис, волокна поддерживают клеточные мембраны и белки, предотвращая их разрушение.
По крайней мере два вида тихоходок также производят другой белок, которого нет ни у одного другого животного на Земле. Этот белок, получивший название Dsup, сокращение от «подавитель повреждений», связывается с ДНК и может физически защищать ее от активных форм кислорода.
Ученые считают, что когда-нибудь эти белки помогут людям колонизировать космическое пространство. Они позволят пищевым культурам и дрожжам расти на космических кораблях, где уровень радиации повышен по сравнению с Землей.
Ученые уже ввели ген белка Dsup в человеческие клетки в лаборатории. Многие из этих модифицированных клеток выдержали высокие уровни рентгеновского излучения или пероксидных химикатов. Растения с Dsup также подвергались меньшему повреждению ДНК при воздействии ультрафиолетового излучения и быстрее росли.
Исследователи уверены, что если людям когда-нибудь удастся достичь звезд, они могут совершить этот подвиг благодаря крошечным восьминогим существам.