Amazing Tardigrade - najtežja znana bitja na zemlji in drugod

2024 Avtor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 09:38

To je zagotovo stvar znanstvene fantastike: na Zemljo prispe izjemno bitje, ki lahko prenese okrutno vrsto pogojev: vrelo, zamrzovanje, ogromen atmosferski pritisk, skoraj popolna dehidracija in izpostavljenost ogromnim količinam ionizirajočega sevanja. Medtem ko bi številne šale, ki bi lahko "ščurili" edino, da preživijo ekstremno svetovno jedrsko vojno, v resnici ščurki ne bi bili. Ta bitja bi. Prav tako so edina življenjska oblika, za katero je znano, da lahko v daljšem časovnem obdobju preživi bližnji vakuum v prostoru. (Opomba: ljudje lahko dejansko preživijo bližnji vakuum v vesolju za približno 90 sekund brez dolgotrajne škode, a na to bitje nimamo ničesar.) Lahko ležijo mirujoče 10-100 let in se nato vrnejo v živo s kapljico vode. Kadar gre za vzdržljivost, se nič na Zemlji ne more ujemati z zelo realnim "Vodnim medvedom" - majhno bitje, ki je velikost peska (povprečno približno milimetrsko), ki je pogosto pohvaljeno kot najtežje bitje na planetu Zemlja.

Obstaja več kot 1000 znanih vrst vodnih medvedov (tako imenovano, ker ko hodijo, njihova hojo ohlapno spominja na grudastih mlajših medvedov, ki stojijo na osih nogah). Znani tudi kot "tardigradi" (od latinskega "tardigradusa", ki pomeni "počasen sprehod"), uspevajo v najbolj ekstremnih okoljih na vsakem kotu Zemlje - od ekvatorja do polarnih regij - gozdov, močvirja, puščav, tundre, gore, ledeniki, vroči izviri - od najvišje točke na Zemlji vzdolž himalajskega gorskega območja, do najglobljega dela morja, tam so tardigradi. Manj vznemirljivo jih je mogoče najti tudi v vašem dvorišču, kjer jih običajno najdete v skupnem mahu, lišaji in praproti, ki se hranijo na naravnem detritu v podrastju.

Čeprav je znanstvena skupnost že dolgo poznala tardigradove (od leta 1773), je še vedno nekoliko skrivnost, kako upravljajo neverjeten podvig kriptobioze, to je sposobnost, da skoraj popolnoma ustavi svoje metabolne procese in izgubi do 97% -99 % njihove celotne vlage. Ko se nato spet srečajo z vodo, jih reanimirajo, pri čemer je sedanji zapis 120 let za reanimacijo (čeprav se je to bitje preprosto premaknilo malo in potem umrlo, ko se je ponovno odzvalo. Toda, ko gremo v razpon, kot je 10 let, je večina tardigradov sposobna popolnoma reanimat brez težav.)

Zdi se, da je eden od ključev tega uspeha trdega bitja prisotnost celičnega sladkorja, imenovanega trehaloza, ki ohranja membrane, ki tvorijo njihova telesa. Čeprav skoraj ni odgovor na človeško suspendirano animacijo, znanstveniki gledajo na trehalozo kot uspešen način za ohranitev človeških jajčec med zamrzovanjem za kasnejše oploditev.

V vsakem primeru, ko se tardigradi izsušijo, postanejo "tunovi", majhne kapsule, ki se z lahkoto prevažajo in razpršijo po Zemlji preko vetra, oceanov ali v živalski črevesju. (Da, včasih tudi tam preživijo.) Poleg svojih dehidracijskih sposobnosti lahko ta majhna bitja nekaj časa gredo brez kisika in prenesejo temperature, ki segajo od precej nad vrelišče vode do skoraj absolutne ničle. (Pokazali so, da lahko preživijo kar 1 stopinjo nad absolutno nič več minut).

Ni dovolj za vas? Tardigradi lahko preživijo tudi do 5.000 sivih ali 500.000 radij ionizirajočega sevanja, čeprav jih zdi, da jih nad 100.000 radov postane sterilno. Za sklicevanje, ljudje umirajo okoli "samo" 1000-2000 rads in bodo utrpeli znatno škodo z veliko manj.

Da bi preizkusili nekaj izjemnih sposobnosti tardigrade, je leta 2007 Evropska vesoljska agencija začela vesoljsko plovilo FOTON-M3, ki je v nebesa naletelo na kapsulo, polno znanstvenih eksperimentov. Njegovi predmeti so vključevali žive tardigrade, ki so se vrnili iz vesolja po orbiti Zemlje za 12 dni, medtem ko so bili podvrženi bližnjemu vakuumu vesolja in celotnim spektrom smrtonosnega sončnega in kozmičnega sevanja. Kako so vodne medvede zadržale? Za velik odstotek ni težav. Približno 68% jih je bilo čisto v redu in je bilo na amblinu enkrat na Zemlji. Za sklicevanje, poleg preživetja bližnjega vakuuma v prostoru, lahko nekatere vrste tardigrade prenesejo do 6.000-kratni atmosferski tlak na morju. To je približno 6-krat večji pritisk kot na najgloblji točki v oceanu. Jaz, za enega, pozdravljam naše nove tardigrade gospodje.

Bonus Dejstva:

Torej, če je tardigrada tako odporna, zakaj ni vse na planetu prevlečeno z debelo plastjo? No, se izkaže, da je naravna življenjska doba tardigrade približno leto dni, razen če so dehidrirana. V tem primeru je očitno, da je zapis trenutno približno 120 let, kot je navedeno zgoraj.
Ko tardigrada izvira iz svojega jajca, ima dejansko vse svoje odrasle celice in ne raste glede na število celic. Vendar pa povečuje velikost, saj se posamezne celice povečujejo.
Ker je njihova trdnost vere na neuničljivost, ta zmožnost medveda, da preživi zunaj Zemljinega vzdušja, spodbuja špekulacije, da bi lahko prišli iz vesolja, vere, ki je znano kot transpermija. Ne glede na to, se zdi, da se je prvi znani tardigrad popestril na Zemlji okoli 530 milijonov let nazaj.
Večina tardigradov jedo rastlinske snovi in bakterije, čeprav so nekateri plenovi na ogorčicah (drobni črvi) ali druga bitja, ki se obdajajo s svojim podpisom.
Čeprav tardigradi na splošno sestavljajo moški in ženske, so nekatere vrste opredeljene kot parthenogenic (oblika neseksualnega razmnoževanja) ali celo hermaphroditika. Strategije preživetja in prilagajanja tardigrade so tako učinkovite, da ne bi smelo biti presenetljivo, da je metoda parjenja enako učinkovita. V večini opaženih vrst, ko ženska moli, zapusti nekaj jajc v svoji odliti koži, po kateri jih moški gnojijo s spermo in nato lumbers na poti.
Želite videti vodni medved zase? Ali je vaš otrok na trgu za odličen znanstveni projekt? Imate srečo, saj lahko kdor z mikroskopom opazuje tardigradsko vedenje blizu in osebno. Najdite kos mahovine, jo namočite v nekaj izvirske vode v petrijevki in ugotovite, ali lahko opazite tardigrad med bitji, ki začenjajo aktivirati vidno polje vašega področja.