Epätavallisia tardigradeja pidetään tuhoutumattomina eläiminä. Ne tunnetaan yleisesti "vesikarhuina" . Taksonomi altaan ne kuuluvat ekdysozoaanien superfilumiin, joka ryhmittelee yhteen sukkulamatoja ja muita matoja. Kaikilla niillä on ulkoinen kynsinauho ja ne kasvavat sulamalla (ekdyysi). Tällä hetkellä tunnetaan noin 1 200 tardigradista lajia.
On huomattava, että pienet tardigradit pystyvät selviytymään monenlaisista äärimmäisistä ympäristöolosuhteista. Itse asiassa ne kestävät täydellistä kuivumista jopa vuosikymmenen ajan. Näin ollen nämä tuhoutumattomat eläimet ovat kiehtoneet tutkijoita yli 250 vuoden ajan, mutta vasta viime aikoina on edistytty niiden selviytymisessä.
Miksi niitä pidetään tuhoutumattomina eläiminä?
Tardigradeja pidetään "tuhoutumattomina eläiminä" , koska ne voivat siirtyä lepotilaan, kun ympäristöolosuhteet muuttuvat epäsuotuisiksi. Tässä "suspended animation" -tilassa ne kestävät äärimmäisiä lämpötiloja, kuivumista, alhaisia happijännitteitä ja korkeaa suolapitoisuutta.
Lisäksi näiden lepotilan jaksojen aikana lisääntyminen, aineenvaihdunta ja kasvu ovat keskeytyneet. On tärkeää huomata, että latentissa tilassa tardigradit ovat altistuneet tyhjiö- ja ionisoivalle säteilylle, joten ne ovat selviytyneet.
Kosmonautimikrobit
Vuonna 2007 lajit Milnesium tardigradum ja Richtersius coronifer lähetettiin avaruuteen, ja ne selvisivät alhaisista lämpötiloista, joille ne altistuivat, sekä kosmisesta ja auringon säteilystä ja mikrogravitaatiosta. munatuotanto kuitenkin väheni.
Laboratoriokokeissa Richtersius coronifer -lajin eloonjäämisaste oli 96-100 %, kun ne altistettiin tyhjiölle. Samoin se selvisi pakkasesta -195,8 celsiusasteeseen.
Missä nämä tuhoutumattomat eläimet elävät?
Tähän asti sen esiintymisestä on raportoitu maa- ja meriekosysteemeissä sekä makeassa vesistössä. Siten tardigrade-lajeja on löydetty sekä syvänmeren syvyyksistä että vuorten huipuilta.
Vaikka tardigradit asuttivat monenlaisia ekosysteemejä ja elinympäristöjä ympäri maailmaa, suurin määrä lajeja löytyy maaekosysteemeistä. Näissä markkinarakoissa ne muodostavat usein jäkäläjen ja sammaleiden mikroeläimistön pääkomponentin.
Vartalon piirteet
Monien kolonisoitujen ympäristöjen lisäksi tardigradeilla on samanlainen rakenne ja organisaatio. Sen runko koostuu poikkeuksetta anteriorisesta alueesta (tai pään alueesta), jota seuraa nelisegmenttinen runko.
Jokaisessa, jaloissa, jotka päättyvät kynsiin tai imulevyihin. Aikuiset ovat kooltaan keskimäärin 0,5 millimetriä, vaikka jotkut aikuiset saavuttavat 1,2 millimetrin.
Lisäksi kehoa peittää kitiininen kynsinauho, joka on irrotettava organismin kasvaessa, ja yksikerroksinen litteä epidermaalinen solu. Kaikilla tardigradeilla on lihas-, hermosto-, lisääntymis- ja ruoansulatusjärjestelmä.
Toisa alta sen nesteellä täytetty ruumiinontelo on täynnä vapaasti kelluvia säilytyskennoja. Tällaiset solut mahdollistavat tehokkaan ravinnon ja kaasunvaihdon ilman verenkierto- tai hengityselimiä.
Vesikarhuilla on täydellinen ruoansulatusjärjestelmä, joka on lajista riippuen sopeutunut syömään leviä, bakteereja, sienisoluja tai pieniä selkärangattomia, kuten rotifereja, sukkulamatoja ja muita tardigradeja.
Viivestrategiat: avaimet tuhoutumattomiin eläimiin
Nämä lajit ovat myös kehittäneet erityisen kyvyn, joka suojaa niitä kuivumisen vaikutuksilta: kyky siirtyä kryptobioottiseen tilaan.
Kryptobioosia havaitaan pääasiassa maanpäällisillä tardigradeilla. Siten kyky päästä kryptobioosiin mahdollistaa tardigradien selviytymisen vaikeissa markkinarakoissa, joissa olosuhteet eivät ole suotuisat.
Tärkeä tosiasia on, että tardigradit voivat joutua kryptobioosiin missä tahansa elinkaarensa vaiheessa. Myös tilan kesto voi vaihdella haitallisten ympäristöolosuhteiden keston mukaan.
Skriptobioosia on useita tyyppejä:
- Anoksibioosi, reaktio riittävän hapen puutteeseen,
- Kryobioosi, reaktio jäätymislämpötiloihin,
- Osmobioosi, reaktio liialliselle suolapitoisuudelle ja tunnetuin kryptobioosityyppi,
- Anhydrobioosi, reaktio nestemäisen veden puutteeseen ympäristössä
Vaikka tardigradit ovat mikrobeja, ne voidaan nähdä paljaalla silmällä (kun ne ovat aikuisia ja hyvin kehittyneitä yksilöitä).
Kuinka he selviävät näin ihailtavasta selviytymisestä?
Kiistämättä on epävarmuutta tekijöistä, jotka ylläpitävät selviytymistä organismin ollessa lepotilassa. Tiedetään, että nämä olennot käyvät läpi muutoksia, joihin liittyy heidän sisäelintensä lasittuminen, mikä liittyy "luontaisesti häiriintyneiksi proteiineiksi" kutsuttujen proteiinien ilmentymiseen.
Tähän asti tiedetään, että tietyt proteiinit suojaavat lämpötilastressiä: lämpöshokkiproteiinit.
Lopullinen huomautus
Näiden tuhoutumattomien eläinten hämmästyttävät selviytymisominaisuudet ovat antaneet niille mahdollisuuden asua ankarissa ja äärimmäisissä ympäristöissä, kuten napa- ja korkeilla alueilla. Sen lisäksi, että ne pysyvät "elämänvastaisissa" elinympäristöissä, niiden kyky vähentää kilpailijoita, loisia ja petoeläimiä. Pakene myös stressaavia olosuhteita ajoissa.