De ligner mikrobjørne og vil overleve selv i rummet: biolog Denis Tumanov talte om tardigrader
Miscellanea / / July 07, 2023
Mest sandsynligt vil du finde dem i det nærmeste vandområde. Eller en vandpyt.
Tardigrader er mikroskopiske dyr. De har en gennemskinnelig krop, men deres skal kan males i lyse farver, med striber eller tern. De er meget ihærdige: tardigrader blev skudt fra en kanon, og de døde ikke. På forummet "Forskere mod myter" biolog Denis Tumanov fortalte, hvad er hemmeligheden bag disse "nanobjørne". Forum arrangører ANTROPOGENESIS.RU postede en optagelse af sit foredrag vedr YouTube-kanal forum.
Denis Tumanov
Kandidat for biologiske videnskaber, lektor ved Institut for hvirvelløse dyrs zoologi, St. Petersburg State University, seniorforsker ved havforskningslaboratoriet ved Det Russiske Videnskabsakademis Zoologiske Institut.
Hvem er tardigraderne
De er mikroskopiske dyr. Den sædvanlige længde af en tardigrad er omkring 0,5 millimeter, det vil sige 500-600 mikron. Men der er også ret krummer, der måler 50 mikron, og kæmper på op til 1,2 millimeter lange. Det menes, at tardigrader blev dannet under den kambriske eller prækambriske periode og ikke har ændret sig meget siden da.
Deres krop består altid af fire hovedsegmenter plus hovedsektionen. Hvert kropssegment har to ben. Små, som udvækster, tuberkler, de ender i kløer. Nogle marine tardigrader har dog fire fingre i stedet for kløer på spidsen af deres poter. Dette er overraskende, fordi, som videnskabsmænd troede, kun hvirveldyr har fingre. Og, som det viser sig, nogle af tardigraderne.
Indeni er dyrene arrangeret meget enkelt. Fordøjelsesrøret passerer gennem alle segmenter uden forgreninger. Over det er den sakkulære gonaden.
Nervesystemet i tardigraden er den supraøsofageale ganglion i hovedsektionen plus nerveganglioner, en i hvert segment. Sidstnævnte forbinder de langsgående ledbånd. Gangliet kaldes nogle gange hjerne. Tardigrade muskler er individuelle muskelceller. De trækker sig sammen, og dyret bevæger sig.
I segmenter af stammen kan individuelle fedtceller ses. De er tydeligt synlige under et mikroskop, fordi skabningens krop er gennemskinnelig, og cellerne er tætte.
Generelt er tardigraden et hulrumsdyr, det er som en ballon. Hun har et ret stort rum indeni, fyldt med væske. Og disse celler flyder frit i væsken. De lagrer næringsstoffer: hvis tardigraden spiste godt, har den mange af disse celler, hvis den spiste dårligt, er der få af dem.
Denis Tumanov
Og det er det. Tardigrader har ikke et åndedræts- eller udskillelsessystem. Iltmætning sker ved diffusion, metaboliske produkter udskilles direkte gennem kroppens overflade.
Hvad er usædvanligt ved tardigrader
Ved første øjekast kan sådan en simpel organisme næppe overraske videnskabsmænd. Men tardigraderne lykkedes.
De lever overalt, hvor der er vand.
Tardigrader kan findes i alle vandområder og på land, hvor der er fugt nok. De lever i ferskvandssøer, floder og vandløb – dybe og meget lavvandede. Og endda hvor kun spray når.
Der findes mange typer marine tardigrader - de adskiller sig i udseende fra ferskvand og trives i saltvand. Sådanne dyr blev fundet i flere kilometers dybde, og de havde det godt under et tykt lag vand. Det er svært at finde reservoirer, hvor disse væsner ikke kan leve.
Det eneste jeg aldrig har set er tardigrader i varme kilder.
Denis Tumanov
Men mest af alle disse dyr kan findes i mosser, laver, nedfaldne blade. Hvis du går i skoven, og under dine fødder mos - med en sandsynlighed på 90% er der tardigrader der. Også selvom det ikke har regnet i lang tid, og mosset er tørret ind.
Men derhjemme eller i et universitets auditorium er det usandsynligt, at vi kan finde mindst én tardigrad. Under alle omstændigheder er sandsynligheden for et sådant fund meget lav.
Tardigrades kan ikke leve ved siden af en person, hvis personen ikke sidder i en sump. De har brug for vand.
Denis fogov
De kan stoppe alle livsprocesser for en stund
Under ugunstige forhold - for eksempel når der ikke er nok fugt omkring, kan tardigraden stoppe metaboliske processer. Dyret går ind i tilstanden af kryptobiose. Det vil sige et reversibelt ophør af vital aktivitet.
Det er muligt at kalde et sådant dyr i live i dette øjeblik eller ej - et diskutabelt spørgsmål. Men det vigtigste er, at det kan komme ud af denne tilstand og fortsætte et aktivt liv.
Denis Tumanov
Tardigrades er dyr med det bredeste udvalg af kryptobiosetilstande. De kan fryse og overleve ekstrem kulde, og derefter tø op og føles fantastisk. Pust op som en ballon, og udhold sikkert mangel på ilt. At danne en stærk kutikula sarkofag, der består af to lag, og vente andre farer i den.
Men den mest berømte type kryptobiose af tardigrader er anhydrobiose. Når der er mindre fugt omkring, forbereder tardigraden sig på en tørkeperiode. Det tørrer gradvist, trin for trin, op. Dette er en kompleks proces: de indre organer er arrangeret i en bestemt rækkefølge, neglebåndet er lagt på en speciel måde. Og så kan det udtørrede dyr roligt vente på, at regnen kommer igen, eller at det udtørrede reservoir fyldes op.
Udadtil ligner de små bjørne.
Ja, tardigrader omtales faktisk nogle gange som nanobjørne.
Faktisk kan disse dyr se helt anderledes ud. For eksempel opstår der hos nogle arter membraner mellem benene. Andre dyrker hele klynger af flåd, og videnskabsmænd forstår endnu ikke, hvorfor tardigrader har brug for denne skønhed. Spise maritime arter, der ligner blomster. Samtidig er den grundlæggende struktur af dyrets krop uændret: fire dele af kroppen, en hovedsektion og poter.
Men de fleste landboende tardigrader ligner virkelig skovbjørne. For første gang blev dette mikrodyr beskrevet og skitseret af den tyske forsker Götze i 1773. Han kaldte ham en lille vandbjørn. Moderne fotografier taget med et elektronmikroskop fremkalder også lignende associationer.
Lang krop, massive korte poter med kløer, hoved uden nakke med en langstrakt næseparti. Nå, bjørnebjørn.
Denis Tumanov
Er det rigtigt, at tardigrader lever op til 100 år og ikke dør selv i det ydre rum
Der er mange omkring disse dyr. myter. For eksempel siger de, at en tardigrade sagtens kan leve i et århundrede eller endnu mere. Eller slå dig ned på månen og ikke lide af stråling og temperaturændringer. Lad os prøve at adskille fiktionen fra sandheden.
De er ikke udødelige
En italiensk forsker, naturforsker og botaniker studerede tørrede mosser i 1948. Fra det 120 år gamle eksemplar, hun fik fra herbariet, regnede indtørrede tardigrader ned. De var døde - ingen overraskelse der. Men, som det så ud for biologen, så det ud til, at en af tardigraderne flyttede poten.
Videnskabsmanden skrev direkte i sit arbejde, at der ikke var andre beviser for, at tardigraden var i live. Hendes udgivelse gjorde dog stadig en sensation. Journalister og angiveligt "popularizere af videnskab" begyndte at hævde, at tardigrader kan komme til live mere end 100 år efter overgangen til anhydrobiose. Men det er det ikke.
I en aktiv tilstand lever tardigraden i gennemsnit op til halvanden til to måneder. Dette er under ideelle forhold - for eksempel i en petriskål, hvor der er varmt hele tiden, og der er vand. Den ældste tardigrade ældste boede i laboratoriet i 517 dage.
Hvis et dyr kommer ind i en tilstand af anhydrobiose, er den maksimale periode, hvorefter det kan bringes tilbage til livet, 15 år. Ingen af tardigraderne vendte efter et længere ophold i den udtørrede tilstand tilbage til en aktiv tilstand. Det betyder, at myten om næsten udødelige nanobjørne ikke er blevet bekræftet.
Men de kan virkelig overleve i det ydre rum.
For at finde ud af, hvor ihærdige disse dyr er, udførte videnskabsmænd et eksperiment kaldet TARDIS. Forkortelsen står for tardigrader i rummet - tardigrader i ydre rum. En speciel kapsel, designet af et internationalt forskerhold, gik i kredsløb ombord på den russiske videnskabelige satellit Foton. Kapslen var opdelt i mange celler, hvori forskerne placerede flere arter af tardigrader. Naturligvis var dyrene i en tilstand af anhydrobiose.
Hver kapselcelle havde tre beskyttelsesniveauer:
- Det mest gennemsigtige lag - tardigrader er åbne for ultraviolet lys og er i et vakuum. Kun temperaturen reguleres: i alle celler oversteg den ikke +10 grader.
- Forbedret beskyttelse - Der er tilføjet et lysfilter, som i høj grad reducerer virkningerne af ultraviolet stråling.
- Fuld UV-beskyttelse og samme +10 grader.
Satellitten blev opsendt i en kredsløb om jorden i en højde af 250 kilometer. Kapslen med tardigraderne var faktisk i det ydre rum. Efter at have vendt tilbage forsøgte forskerne at placere disse skabninger i et fugtigt og behageligt miljø. Og kun repræsentanter for en art vendte tilbage til livet. Og kun de individer, der var i celler med det højeste niveau af beskyttelse. Det vil sige i et vakuum, men uden udsættelse for ultraviolet stråling.
Dette betyder, at tardigrader faktisk kan demonstrere unikke overlevelsesevner. Men udødelig og de kan ikke kaldes absolut usårlige.
Vi kan bestemt sige, at tardigrader ikke kan leve i rummet, aktivt kravle og bevæge sig. Men de er virkelig i stand til at overleve i åbne rumforhold.
Denis Tumanov
Læs også🧐
- 9 fakta om kakerlakker, der får dig til at føle dig utilpas
- At dræbe zombier og dyrke svampe: 9 usædvanlige ting, myrer kan gøre
- 10 fantastiske fakta om svampe, der inspirerer respekt og ærefrygt