De extraordinära tardigraderna anses vara oförstörbara djur. De är allmänt kända som "vattenbjörnar" . När det gäller deras taxonomi tillhör de ecdysozoan superphylum, som grupperar nematoder och andra maskar. Alla av dem har en yttre nagelband och växer genom smältning (ekdys). För närvarande är cirka 1 200 tardigrade arter kända.
Det bör noteras att små tardigrader har förmågan att överleva en mängd olika extrema miljöförhållanden. Faktum är att de kan motstå fullständig uttorkning i upp till ett decennium. Således har dessa oförstörbara djur fascinerat forskare i mer än 250 år, men först nyligen har framsteg gjorts om hur de överlever.
Varför anses de vara oförstörbara djur?
Tardigrader anses vara "oförstörbara djur" eftersom de kan gå in i ett tillstånd av viloläge när miljöförhållandena blir ogynnsamma. Under detta tillstånd av "upphängd animation" kan de motstå extrema temperaturer, uttorkning, låg syrespänning och hög s alth alt.
Också, under dessa perioder av vila, är reproduktion, metabolism och tillväxt avstannade. Det är viktigt att notera att tardigraderna i latent tillstånd har utsatts för vakuum och joniserande strålning, så de har kunnat överleva.
Kosmonautmikrober
År 2007 sändes arterna Milnesium tardigradum och Richtersius coronifer ut i rymden och överlevde de låga temperaturer som de exponerades för, såväl som kosmisk och solstrålning, och mikrogravitation; dock minskade äggproduktionen.
I laboratorieexperiment hade Richtersius coronifer-arter en överlevnadsgrad på 96-100 % när de exponerades för vakuum. Likaså överlevde den blixtfrysning till -195,8 grader Celsius.
Var bor dessa oförstörbara djur?
Hittills har dess närvaro rapporterats i terrestra och marina ekosystem och i sötvattenförekomster. Tardigrade arter har alltså hittats både i djuphavsavgrunder och på bergstoppar.
Även om tardigrader koloniserade ett brett spektrum av ekosystem och livsmiljöer runt om i världen, finns det största antalet arter i terrestra ekosystem. I dessa nischer utgör de ofta huvudkomponenten i mikrofaunan i lavar och mossor.
Kroppsegenskaper
Utöver det breda utbudet av koloniserade miljöer uppvisar tardigrader en liknande struktur och organisation. Dess kropp består alltid av en främre region (eller huvudregion), följt av en fyrsegmenterad stam.
Var och en, med ett par ben som slutar i klor eller sugskivor. Vuxna är i genomsnitt 0,5 millimeter stora, även om vissa vuxna når 1,2 millimeter.
Dessutom är kroppen täckt av en kitinös nagelband som måste fällas ut när organismen växer, och av ett monolager av platta epidermala celler. Alla tardigrader har muskulära, nervösa, reproduktiva och matsmältningssystem.
Å andra sidan är dess vätskefyllda kroppshåla rik på fritt flytande lagringsceller. Sådana celler möjliggör effektiv näring och gasutbyte, utan behov av cirkulations- eller andningssystem.
Vattenbjörnar har ett komplett matsmältningssystem anpassat, beroende på art, för att konsumera alger, bakterier, svampceller eller små ryggradslösa djur som hjuldjur, nematoder och andra tardigrader.
Latensstrategier: nycklar till oförstörbara djur
Dessa arter har också utvecklat en speciell förmåga som skyddar dem mot effekterna av uttorkning: förmågan att gå in i ett kryptobiotiskt tillstånd.
Kryptobios observeras främst i terrestra tardigrader. Således tillåter förmågan att komma in i kryptobios tardigrader att överleva i svåra nischer där förhållandena inte är gynnsamma.
Ett viktigt faktum är att tardigrader kan komma in i kryptobios under vilken fas som helst av sin livscykel. Tillståndets varaktighet kan också variera beroende på varaktigheten av ogynnsamma miljöförhållanden.
Det finns flera typer av kryptobios:
- Anoxibios, en reaktion på brist på tillräckligt med syre,
- Kryobios, en reaktion på minusgrader,
- Osmobios, en reaktion på för hög s alth alt och den mest kända typen av kryptobios,
- Anhydrobios, en reaktion på brist på flytande vatten i miljön
Även om tardigrader är mikrober, med tanke på deras enorma storlek, kan de ses med blotta ögat (när de är vuxna och välutvecklade exemplar).
Hur klarar de en sådan beundransvärd överlevnad?
Det råder onekligen osäkerhet om de faktorer som upprätthåller överlevnaden medan organismen är i viloläge. Det är känt att dessa varelser genomgår förändringar som involverar förglasning av deras inre organ, förknippad med uttrycket av proteiner som kallas "inneboende störda proteiner" .
Hittills är det känt att vissa proteiner spelar en skyddande roll mot temperaturstress: värmechockproteiner.
Slutanteckning
De fantastiska överlevnadsegenskaperna hos dessa oförstörbara djur har gjort det möjligt för dem att befolka hårda och extrema miljöer, som polar- och höghöjdsområden. Förutom uthållighet i livsfientliga livsmiljöer tillåter deras förmåga dem att minska konkurrenter, parasiter och rovdjur. Undvik också stressiga förhållanden i tid.