Sembrano microorsi e sopravviveranno anche nello spazio: il biologo Denis Tumanov ha parlato dei tardigradi
Miscellanea / / July 07, 2023
Molto probabilmente, li troverai nello specchio d'acqua più vicino. O una pozzanghera.
I tardigradi sono animali microscopici. Hanno un corpo traslucido, ma il loro guscio può essere dipinto con colori vivaci, con strisce o quadri. Sono molto tenaci: i tardigradi sono stati colpiti da un cannone e non sono morti. Al forum "Scienziati contro i miti" il biologo Denis Tumanov detto, qual è il segreto di questi "nanobears". Organizzatori del forum ANTROPOGENESI.RU ha pubblicato una registrazione della sua conferenza su Canale Youtube Forum.
Denis Tumanov
Candidato di scienze biologiche, docente senior presso il Dipartimento di zoologia degli invertebrati, Università statale di San Pietroburgo, ricercatore senior presso il laboratorio di ricerca marina dell'Istituto zoologico dell'Accademia delle scienze russa.
Chi sono i tardigradi
Sono animali microscopici. La solita lunghezza di un tardigrado è di circa 0,5 millimetri, cioè 500-600 micron. Ma ci sono anche abbastanza briciole che misurano 50 micron e giganti lunghi fino a 1,2 millimetri. Si ritiene che i tardigradi si siano formati durante il periodo Cambriano o Precambriano e da allora non siano cambiati molto.
Il loro corpo è sempre costituito da quattro segmenti principali più la sezione della testa. Ogni segmento del corpo ha due gambe. Piccoli, come escrescenze, tubercoli, finiscono con artigli. Tuttavia, alcuni tardigradi marini hanno quattro dita invece di artigli sulla punta delle zampe. Questo è sorprendente, perché, come credevano gli scienziati, solo i vertebrati hanno le dita. E, a quanto pare, alcuni dei tardigradi.
All'interno gli animali sono disposti in modo molto semplice. Il tubo digerente attraversa tutti i segmenti senza ramificazioni. Sopra è la gonade sacculare.
Il sistema nervoso del tardigrado è il ganglio sopraesofageo nella sezione della testa più i gangli nervosi, uno in ciascun segmento. Questi ultimi collegano i legamenti longitudinali. Il ganglio è talvolta chiamato cervello. I muscoli tardigradi sono singole cellule muscolari. Si contraggono e l'animale si muove.
In segmenti del tronco si possono vedere singole cellule adipose. Sono chiaramente visibili al microscopio, perché il corpo della creatura è traslucido e le cellule sono dense.
In generale, il tardigrado è un animale cavitario, è come un pallone. Ha uno spazio abbastanza grande all'interno, pieno di liquido. E queste cellule galleggiano liberamente nel liquido. Immagazzinano sostanze nutritive: se il tardigrado ha mangiato bene, ha molte di queste cellule, se ha mangiato male, ce ne sono poche.
Denis Tumanov
E questo è tutto. I tardigradi non hanno un sistema respiratorio o escretore. La saturazione dell'ossigeno avviene per diffusione, i prodotti metabolici vengono escreti direttamente attraverso la superficie del corpo.
Cosa c'è di insolito nei tardigradi
A prima vista, un organismo così semplice difficilmente può sorprendere gli scienziati. Ma i tardigradi hanno avuto successo.
Vivono ovunque ci sia acqua.
I tardigradi possono essere trovati in tutti i corpi idrici e sulla terraferma, dove c'è abbastanza umidità. Vivono in laghi, fiumi e torrenti d'acqua dolce, profondi e molto poco profondi. E anche dove arriva solo lo spray.
Esistono molti tipi di tardigradi marini: differiscono nell'aspetto dall'acqua dolce e prosperano nell'acqua salata. Tali animali sono stati trovati a una profondità di diversi chilometri e si sentivano benissimo sotto uno spesso strato d'acqua. È difficile trovare serbatoi dove queste creature non possono vivere.
L'unica cosa che non ho mai visto sono i tardigradi nelle sorgenti termali.
Denis Tumanov
Ma soprattutto questi animali si trovano in muschi, licheni, foglie cadute. Se stai camminando nella foresta e sotto i tuoi piedi muschio - con una probabilità del 90% ci sono tardigradi lì. Anche se non piove da molto tempo e il muschio si è seccato.
Ma a casa o in un auditorium universitario, difficilmente riusciremo a trovare almeno un tardigrado. In ogni caso, la probabilità di un tale ritrovamento è molto bassa.
I tardigradi non possono vivere accanto a una persona se la persona non è seduta in una palude. Hanno bisogno di acqua.
Denis fogov
Possono fermare tutti i processi vitali per un po'
In condizioni avverse, ad esempio quando non c'è abbastanza umidità intorno, il tardigrado può interrompere i processi metabolici. L'animale entra nello stato di criptobiosi. Cioè, una cessazione reversibile dell'attività vitale.
È possibile chiamare vivo o meno un tale animale in questo momento - una domanda discutibile. Ma la cosa principale è che può uscire da questo stato e continuare una vita attiva.
Denis Tumanov
I tardigradi sono animali con la più ampia gamma di stati di criptobiosi. Possono congelare e sopravvivere al freddo estremo, quindi scongelarsi e sentirsi benissimo. Gonfia come un pallone e sopporta in sicurezza la mancanza di ossigeno. Formare un forte sarcofago cuticolare, costituito da due strati, e aspettare altri pericoli in esso.
Ma il tipo più famoso di criptobiosi dei tardigradi è l'anidrobiosi. Quando c'è meno umidità intorno, il tardigrado si prepara a un periodo di siccità. A poco a poco, passo dopo passo, si asciuga. Questo è un processo complesso: gli organi interni sono disposti in un certo ordine, la cuticola è posata in un modo speciale. E poi l'animale prosciugato può tranquillamente aspettare che tornino le piogge o che il serbatoio prosciugato si riempia.
Esteriormente, sembrano piccoli orsi.
Sì, i tardigradi sono effettivamente a volte indicati come nanobears.
In effetti, questi animali possono sembrare completamente diversi. Ad esempio, in alcune specie, le membrane compaiono tra le gambe. Altri coltivano interi gruppi di galleggianti e gli scienziati non capiscono ancora perché i tardigradi abbiano bisogno di questa bellezza. Mangiare marittimo specie che sembrano fiori. Allo stesso tempo, la struttura di base del corpo dell'animale è invariata: quattro segmenti del corpo, una sezione della testa e zampe.
Ma la maggior parte dei tardigradi terrestri sembra davvero un orso della foresta. Per la prima volta questo microanimale fu descritto e disegnato dal ricercatore tedesco Götze nel 1773. Lo chiamava un piccolo orso d'acqua. Anche le fotografie moderne scattate con un microscopio elettronico evocano associazioni simili.
Corpo lungo, zampe corte massicce con artigli, testa senza collo con muso allungato. Bene, orso orso.
Denis Tumanov
È vero che i tardigradi vivono fino a 100 anni e non muoiono nemmeno nello spazio?
Ce ne sono molti intorno a questi animali. miti. Ad esempio, dicono che un tardigrado può facilmente vivere per un secolo o anche di più. Oppure stabilirsi sulla luna e non soffrire di radiazioni e sbalzi di temperatura. Proviamo a separare la finzione dalla verità.
Non sono immortali
Un ricercatore, naturalista e botanico italiano, ha studiato i muschi essiccati nel 1948. Dall'esemplare di 120 anni che ha preso dall'erbario, sono piovuti tardigradi secchi. Erano morti - nessuna sorpresa lì. Ma, come sembrava al biologo, uno dei tardigradi sembrava muovere la zampa.
La scienziata ha scritto direttamente nel suo lavoro che non c'erano altre prove che il tardigrado fosse vivo. Tuttavia, la sua pubblicazione fece ancora scalpore. Giornalisti e presumibilmente "divulgatori della scienza" hanno iniziato ad affermare che i tardigradi possono prendere vita più di 100 anni dopo il passaggio all'anidrobiosi. Ma non lo è.
In uno stato attivo, il tardigrado vive in media da un mese e mezzo a due mesi. Questo è in condizioni ideali, ad esempio in una capsula di Petri, dove fa sempre caldo e c'è acqua. L'anziano tardigrado più anziano ha vissuto nel laboratorio per 517 giorni.
Se un animale entra in uno stato di anidrobiosi, il periodo massimo dopo il quale può essere riportato in vita è di 15 anni. Nessuno dei tardigradi, dopo una permanenza più lunga nello stato essiccato, è tornato allo stato attivo. Ciò significa che il mito dei nanobear quasi immortali non è stato confermato.
Ma possono davvero sopravvivere nello spazio.
Per scoprire quanto sono tenaci questi animali, gli scienziati hanno condotto un esperimento chiamato TARDIS. L'abbreviazione sta per tardigrades in space - tardigrades in spazio. Una speciale capsula, progettata da un gruppo di ricerca internazionale, è andata in orbita a bordo del satellite scientifico russo Foton. La capsula era divisa in molte celle, in cui gli scienziati hanno collocato diverse specie di tardigradi. Naturalmente, gli animali erano in uno stato di anidrobiosi.
Ogni cella della capsula aveva tre livelli di protezione:
- Lo strato più trasparente: i tardigradi sono aperti alla luce ultravioletta e si trovano nel vuoto. Solo la temperatura è regolata: in tutte le celle non ha superato i +10 gradi.
- Protezione avanzata: viene aggiunto un filtro luminoso che riduce notevolmente gli effetti delle radiazioni ultraviolette.
- Protezione UV completa e gli stessi +10 gradi.
Il satellite è stato lanciato in un'orbita terrestre ad un'altezza di 250 chilometri. La capsula con i tardigradi era in realtà nello spazio. Dopo il ritorno, gli scienziati hanno cercato di collocare queste creature in un ambiente umido e confortevole. E solo i rappresentanti di una specie sono tornati in vita. E solo quegli individui che erano nelle celle con il più alto livello di protezione. Cioè, nel vuoto, ma senza esposizione alle radiazioni ultraviolette.
Ciò significa che i tardigradi possono davvero dimostrare capacità di sopravvivenza uniche. Ma immortale e non possono essere definiti assolutamente invulnerabili.
Possiamo sicuramente affermare che i tardigradi non possono vivere nello spazio, strisciare e muoversi attivamente. Ma sono davvero in grado di sopravvivere in condizioni di spazio aperto.
Denis Tumanov
Leggi anche🧐
- 9 fatti sugli scarafaggi che ti fanno sentire a disagio
- Uccidere gli zombi e far crescere i funghi: 9 cose insolite che le formiche possono fare
- 10 fatti sorprendenti sui funghi che ispirano rispetto e soggezione