Глубоководные изоподы — эти крупные ракообразные, похожие на бронированных мокриц, — давно интриговали биологов. Как им удаётся выживать там, где еда появляется нерегулярно и иногда её приходится ждать очень долго? В июне в журнале Cell вышла работа, которая приподнимает завесу. Ответ оказался не в одной суперспособности, а в хитрой связке анатомии, бактерий-помощников и гена, который, судя по всему, был позаимствован у микробов.

Мы привыкли думать, что экстремофилы — это какие-нибудь бактерии у горячих источников. А тут целое ракообразное: почти не ест, экономит каждую крошку энергии и при этом выглядит как маленький донный танк.

Как работает этот «живой склад»?

Авторы сравнивали два близких вида: Bathynomus doederleini, который живёт примерно на глубине 300 метров, и Bathynomus jamesi, чей дом находится почти на километровой глубине. У второго желудок занимает до двух третей полости тела. Это не просто большой мешок — эволюция превратила его в складское помещение. Когда до дна добирается падаль или остатки крупной добычи, изопод набивает брюхо до отказа, а потом месяцами, а иногда и годами понемногу расходует запасы.

Исследователи называют это стратегией «больше заработать — меньше потратить». Плюс метаболизм у этих созданий черепаший, пищеварение замедленное — так топливо не сгорает за раз.

Но одних анатомических рекордов, как выяснилось, мало.

Бактерии-помощники, которые приносят пользу

У Bathynomus jamesi нашли симбиотических бактерий из группы Chlamydiae. Для человека это название чаще ассоциируется с инфекциями, но здесь микробы, похоже, играют другую роль. Исследователи связывают их с накоплением жировых запасов: бактериям — стабильная среда, хозяину — возможное преимущество в голодные периоды.

А ещё там засветился ген ND1, который, по гипотезе авторов, мог перейти к изоподу от симбиотических бактерий путём горизонтального переноса. Это когда ДНК «переезжает» между неродственными организмами, минуя родителей. Звучит как фантастика, но в природе такое случается.

Судя по лабораторным тестам на рыбках данио, червях и человеческих клетках, этот ген может быть связан с более экономным расходом энергии при холоде и дефиците пищи.

Никаких диет для нас, увы

Сразу остудим возможный восторг: это не значит, что человека можно научить обходиться без еды годами. Ценность работы в другом. Это исследование показывает, как природа собирает сложные решения из подручных средств: объём желудка, микробиом и «позаимствованные» гены.

Понятно, что это не руководство для космических экспедиций, а скорее кирпичик в фундаментальной науке. Однако такие механизмы в будущем могут натолкнуть на идеи в медицине или при создании автономных аппаратов, которые будут работать в глубоководье и других суровых местах.

А пока — просто красивая история. Животное не нарушает законов физики, оно их виртуозно использует. Медленный обмен, огромный «рюкзак» с едой и почти нулевые траты — в мире вечной тьмы и редких пиршеств это, пожалуй, самый разумный план.