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微观动物在黑暗中产生荧光以抵抗紫外线辐射

紫外线辐射
发布:2021-01-19 14:25:21    

科学家发现了一种新的缓生物,它可以通过体内自然产生的荧光来保护自己免受紫外线辐射。

 

缓行动物通常被称为水熊,它们是微小的动物,可以承受极高的压力,高温,低温和辐射,这对于许多其他生物都是致命的。他们还生存在太空的极端。有大约1300种已知的节肢动物物种,它们使用各种生物学机制来应对所发现的严酷条件。例如,Ramazzottius varieornatus物种产生一种叫做破坏抑制蛋白的物质,以保护自己免受极端辐射的侵害。

这是画家对减速带的再现。它是微观的,但也许您可以明白为什么将其称为“水熊”。资料来源:Wikimedia Commons

印度科学研究所(IISc)的研究人员发现了一种新的缓凝剂,其具有保护自身免受有害紫外线辐射的不同机制。他们将其命名为Paramacrobiotus sp。BLR,BLR代表班加罗尔-发现它的城市。研究人员首先从IISc校园内的树木中提取的苔藓样本中分离了这些节肢动物,并找到了在实验室中生长和繁殖它们的方法。他们将缓坡带暴露于各种压力下,并注意到Paramacrobiotussp。BLR可以耐受极端的紫外线辐射,并且在没有水的情况下可以存活数天。观察表明,同一物种中有两个变体-红棕色变种,以及无色但在实验室条件下在10到20天内变色的变种。

在实验中,将缓坡剂暴露于紫外线辐射1小时。所有无色标本均在20天内死亡,而60%的红棕色标本存活了一个多月。然后将缓和剂压碎,就像制作冰沙一样,然后从该果泥中制备提取物。

有色的节肢动物的提取物在紫外线下发光,就像“黑暗中发光”的贴纸一样,而无色的则显示出相对较少的荧光。研究人员还发现,Hypsibius榜样是对紫外线敏感的另一种缓凝剂,不会显示任何荧光。该发现表明荧光对于辐射耐受性是必需的,并且与红棕色颜料有关。

为了检查提取物本身是否可以提供对紫外线辐射的耐受性,将Hypsibius样例放入培养皿中,该培养皿中含有由发光的缓坡脚步制成的提取物,并暴露于紫外线下。将另一只仅包含水的培养皿用作对照。提取物能够保护某些节肢动物,还可以看到该提取物保护秀丽隐杆线虫(C. elegans),秀丽隐杆线虫是一种蠕虫状的小生物,通常被节肢动物食用。


 

科学家就是这样建立实验的。图片来源:Anurup Mohanty

这些实验集显示Paramacrobiotus sp。BLR是天然荧光的,这种功能可以保护它免受致命剂量的辐射。荧光也可以被隔离以用作紫外线屏蔽。研究人员推测,这些缓凝剂具有这种特性,可以应付印度南部的紫外线指数高达10的夏天,这被认为是极端的。

研究此类事物的研究人员之所以这样做,是因为它有助于我们理解生命在极端环境中的生存方式。然后,我们将知道在比地球严酷得多的宇宙中寻找生命所要寻找的东西。

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