Вторым предвестником, предсказывающим успех криоконсервации, могут служить факты, что некоторые организмы умеют переживать различные виды спячки при температурах ниже нуля. Например, американский длиннохвостый суслик-евражка впадает в спячку на срок до восьми месяцев в году. В течение этого времени температура тела животного падает с 36 ℃ до ‒3 ℃; в это время мороз вне норы может достигать ‒30 ℃. Журнал The New Scientist пишет об этом так[320]:
«Чтобы кровь не замерзла, суслик очищает ее от любых частиц, вокруг которых молекулы воды могли бы превратиться в лед. Из-за этого кровь остается жидкой при отрицательных температурах. Данное явление известно как сверхохлаждение, или переохлаждение».
Различные рыбы из полярных регионов выживают в соленой воде, точка замерзания которой ниже, чем у пресной. Их кровь не замерзает, чему способствуют антифризные белки (AFP), подавляющие рост ледяных кристаллов. AFP[321] работает также у некоторых видов насекомых, бактерий и растений. Примечательно, что личинки аляскинского жука Cucujus clavipes puniceus, как сообщается, выживают при температурах до ‒150 ℃, для чего переходят в стеклообразное состояние[322].
Чемпион по выживанию при сверхнизких температурах – действительно крошечная (менее 2 мм) тихоходка. Эволюционно это очень древний вид – тихоходки существовали около 500 млн лет назад, в кембрийский период. В статье на BBC Earth, со ссылкой на опыты, проведенные в 1920-х гг. монахом-бенедиктинцем Гилбертом Рамом[323], описывается устойчивость этих существ к температурам ниже температуры кипения жидкого азота, которой придерживаются в крионике:
«Рам ‹…› погружал [тихоходок] в жидкий воздух температурой ‒200 ℃ на срок в 21 месяц, в жидкий азот температурой ‒253 ℃ на 26 часов и в жидкий гелий температурой ‒272 ℃ на 8 часов. Впоследствии, как только подопытные соприкасались с водой, они оживали.
Теперь мы знаем, что некоторые тихоходки могут переносить замораживание до ‒272,8 ℃. Это чуть выше абсолютного нуля. ‹…› Животное переносит глубокий холод, при котором останавливаются атомы; он не возникает естественным образом и достижим лишь в лаборатории.
Самая большая опасность, с которой сталкиваются тихоходки при замерзании – лед. Кристаллы, которые могут образовываться в клетках, разрывают на части такие важные молекулы, как, например, ДНК.
Некоторые животные и рыбы вырабатывают антифризные белки; те, снижая температуру замерзания клеток, предотвращают образование льда. Но у тихоходок антифризные белки не обнаружены.
По всей видимости, тихоходки действительно способны переносить внутриклеточное образование льда. Они умеют либо защищаться от повреждений, либо восстанавливаться.
Тихоходки способны выделять химические соединения – льдообразующие агенты, благодаря которым кристаллы льда образуются вне клеток. Аналогичным образом работает трегалоза: она предотвращает образование крупных ледяных кристаллов, которые могли бы пробить клеточные мембраны, и таким образом защищает производящие ее организмы».
Червь-нематода C. elegans, изменение продолжительности жизни которого фигурировало во многих экспериментах, описанных в предыдущих главах этой книги, играет важную роль и тут. Мы хотим обратить внимание на сохранение памяти особей после крионической приостановки их жизнедеятельности при температуре кипения жидкого азота и последующего возвращения к жизни. Опыт был поставлен Наташей Вита-Мор из Университета передовых технологий в Темпе и Даниэлем Барранко из Университета Севильи. Вот описание, которое цитируется по аннотации к статье «Сохранение долговременной памяти у витрифицированных и впоследствии реанимированных особей Caenorhabditis elegans» (Persistence of Long-Term Memory in Vitrified and Revived Caenorhabditis elegans), опубликованной в 2015 г. в журнале Rejuvenation Research[324]:
«Можно ли сохранить память после криоконсервации? Наше исследование – попытка ответить на этот давний вопрос при помощи червя Caenorhabditis elegans. Всем известный модельный организм для биологических исследований помог произвести множество революционных открытий, но на сохранение памяти после криоконсервации еще не проверялся. Цель нашего исследования – проверить восстановление памяти нематод после витрификации (остекленения) и последующего оживления.
