https://frosthead.com

Как оцелява малката водна мечка във космическото пространство?

Скромната тардиграда, известна още като „водно мече“ или „мъхово прасенце“, е водно осемкрако животно, което обикновено расте не по-дълго от един милиметър. Повечето тардигради (има повече от 1000 идентифицирани вида) съществуват доста будно, прекарвайки дните си върху влажно парче мъх или в утайката на дъното на езерото и се хранят с бактерии или растения.

Свързано съдържание

  • Водните мечки са главните крадци на ДНК от света на животните

Някои тартигради обаче живеят от дивата страна. Учените са открили мъничките същества, оцелели във врящи горещи извори и заровени под слоеве лед на върховете на Хималайските планини. Експериментите показват, че те могат да оцелеят, като бъдат замразени при -328 градуса по Фаренхайт или нагрети до повече от 300 градуса F, способни са да издържат на натиск, мощен 6000 пъти повече от атмосферата и могат да преживеят дози радиация, които са хиляди пъти по-силни от това би било фатално за човек.

През 2007 г. група европейски изследователи натиснаха още повече устойчивостта на това необикновено животно, излагайки проба от дехидратирани тардигради във вакуума и слънчевата радиация на космоса за 10 пълни дни. Когато екземплярите бяха върнати на земята и рехидратирани, 68 процента от тези, които бяха защитени от радиацията, оцеляха и дори шепа от тези, които нямат радиационна защита, се завърнаха и създадоха жизнеспособно потомство.

Как малките тардигради оцеляват в такава сурова среда? Въпреки че наскоро любителят на тардиграда на любителите Майк Шоу направи вълни, като постулира, че животните може да са оборудвани да оцелеят в космическото пространство, защото първоначално са дошли от други планети, учените са сигурни, че съществата са развили своята необичайна здравина тук на земята.

Тардиграда се извива в дехидратирана туна, което му позволява да оцелее с години без вода. Тардиграда се извива в дехидратирана туна, което му позволява да оцелее с години без вода. (Снимка чрез Wikimedia Commons / Goldstein Lab)

Оказва се, че адаптацията, която позволява на тардиградите да преживеят тези опитни условия, е способността им да влязат в дехидратирано състояние, което много наподобява смъртта. Когато се сблъскваме с екологичните натоварвания, тардиграда се извива в суха, безжизнена топка, наречена тун, намалявайки метаболитната си активност до 0, 01 процента от нормалните нива. За да направят това, тардиградите произвеждат трехалоза, специална защитна захар, която образува гелообразна среда, която суспендира и запазва органелите и мембраните, които съставляват клетките на животното.

Като тун, тардиграда може да оцелее десетилетия или дори по-дълго; веднъж потопен във вода, тялото се връща в нормално метаболитно състояние в течение на няколко часа. Съобщава се, че една група дехидратирани тардигради е взета от музейна проба от изсушен мъх на възраст над 100 години и върната към живот. Колкото по-дълго време тардиграда продължава да е в дехидратирано състояние, толкова по-ниски са шансовете, че след това успешно ще бъде възстановен.

Съществата са способни и на други видове трансформации, които им позволяват да оцелеят при трудни условия. Ако съдържанието на кислород в тяхната водна среда падне твърде ниско, за да извлекат достатъчно количество газ за дишане, те се разтягат в дълго, отпуснато състояние, при което метаболизмът им също е намален, но отпускането на мускулите им позволява толкова вода и кислород, за да влязат в техните клетки, колкото е възможно. Ако температурата на околната среда на тардиграда падне под замръзване, тя образува специална студоустойчива туна с молекули, които предотвратяват образуването на големи ледени кристали, които биха могли да повредят клетъчните мембрани.

Този забележително широк спектър от техники за оцеляване води до очевиден въпрос: Ако tardigrades не са от космоса, точно в коя безплодна среда всъщност са се развили? Въпреки че точното разположение на тардиградите в еволюционното дърво на живота все още се обсъжда, учените смятат, че те са най-тясно свързани с членестоногите, тип животни с твърди защитни екзоскелети и включващи насекоми и ракообразни.

За разлика от повечето членестоноги обаче, издръжливите видове тардигради вероятно са се развили, за да оцелеят в особено летливи среди, като езера, които периодично замръзват или пресъхват. В резултат на това те са способни да преживеят строгостта на космическото пространство, по-опасна от всяка среда на земята. И за всичко, което знаем за тардиградите, ще трябва да предположите - ако могат да го направят там, те могат да го направят навсякъде.

Как оцелява малката водна мечка във космическото пространство?