Diertjes in permafrost na 24.000 jaar tot leven gewekt

Biologie Raderdiertjes die duizenden jaren schijndood waren, zijn door Russische wetenschappers succesvol ontdooid.

Een nakomeling van een raderdiertje dat 25.000 jaar lang in permafrost was ingevroren.
Een nakomeling van een raderdiertje dat 25.000 jaar lang in permafrost was ingevroren. Cell

24.000 jaar lang hebben ze hun tijd afgewacht in de Siberische permafrost, maar nu krioelen de ontdooide raderdiertjes weer. Een internationaal team wetenschappers geleid door Russen is erin geslaagd in de bodem ingevroren raderdiertjes levend te ontdooien. Ze maakten hun prestatie deze week bekend in Current Biology.

Raderdieren of rotiferen zijn microscopisch kleine dieren. Ze ontlenen hun naam aan de ronddraaiende schijven waarmee ze water naar binnen zuigen waaruit ze bacteriën filteren. Er zijn vrijzwemmende raderdieren en soorten die zich aan een oppervlak vasthechten met een voetje.

Dat een meercellig dier zulke langdurige bevriezing kan overleven is bijzonder. De cellen van de meeste dieren raken bij bevriezing onherstelbaar beschadigd door groeiende ijskristallen. Sommige dieren kunnen bevriezing wél weerstaan in een staat van cryptobiose of schijndood, waarbij hun stofwisseling volledig tot stilstand komt. Zodra de temperatuur weer oploopt, kunnen ze het leven hervatten.

Levend ontdooid

Uit eerder onderzoek was al gebleken dat raderdieren zes jaar bevriezing kunnen overleven. Britse onderzoekers ontdooiden in 2005 een raderdiertje uit de vriezer dat al in 1999 op Antarctica was verzameld. Sommige van dezelfde onderzoekers waren ook betrokken bij onderzoek uit 2018 waarbij aaltjes (nematoden) van 30.000 jaar levend werden ontdooid.

De raderdiertjes waren ingevroren in de bodem van Siberische toendra op bijna zeventig graden noorderbreedte, vlak bij een stootoever van de rivier Alazeya. Vanaf een halve meter diepte is de bodem daar jaarrond bevroren, met een gemiddelde temperatuur van min tien graden Celsius.

De raderdiertjes zijn opgeboord uit grond van 3,5 meter diep. Omdat de bodem aan de rand van boorkernen was gesmolten, schaafden de onderzoekers laagje voor laagje weg, tot alleen de bevroren kern overbleef. Koolstofdatering wees uit dat de bodem 25.000 jaar oud was.

Priemende ijskristallen

Vervolgens brachten de onderzoekers een stukje uit de boorkern op kweek. Een week later was er leven zichtbaar en een maand later zagen de onderzoekers tientallen raderdiertjes. Vier raderdiertjes konden verder worden opgekweekt. Het lukte ook om afstammelingen van deze raderdiertjes opnieuw in te vriezen én weer levend te ontdooien.

Er is nog weinig bekend over de manier waarop de raderdiertjes bevriezing doorstaan. Als het invriezen maar geleidelijk gaat, kunnen de dieren kennelijk de groei van priemende ijskristallen weerstaan, constateren de onderzoekers.

Raderdiertjes uit de tijd van mammoeten zijn ongevaarlijk. Maar zouden er ook gevaarlijke bacteriën of virussen uit de permafrost tevoorschijn kunnen komen? In een overzichtsartikel dat vorige maand verscheen, achten onderzoekers het risico klein. Bewoners van Arctische gebieden hebben meer te vrezen van mensen die ziekmakers van elders meebrengen.