Tie izskatās kā mikrolāči un izdzīvos pat kosmosā: par tardigradiem runāja biologs Deniss Tumanovs

Tardigradi ir mikroskopiski dzīvnieki. Viņiem ir caurspīdīgs korpuss, bet to apvalku var krāsot košās krāsās, ar svītrām vai čekiem. Viņi ir ļoti sīksti: tardigradi tika nošauti no lielgabala, un viņi negāja bojā. Forumā "Zinātnieki pret mītiem" biologs Deniss Tumanovs stāstīja, kāds ir šo "nanolāču" noslēpums. Foruma organizatori ANTROPOGENESIS.RU gadā ievietoja savas lekcijas ierakstu YouTube kanāls forums.

Kas ir tardigradi

Tie ir mikroskopiski dzīvnieki. Parastais tardigrada garums ir aptuveni 0,5 milimetri, tas ir, 500-600 mikroni. Bet ir arī diezgan drupatas, kuru izmērs ir 50 mikroni, un milži, kuru garums ir līdz 1,2 milimetriem. Tiek uzskatīts, ka tardigrades veidojušās kembrija vai prekembrija periodā un kopš tā laika nav daudz mainījušās.

Viņu ķermenis vienmēr sastāv no četriem galvenajiem segmentiem plus galvas daļa. Katram ķermeņa segmentam ir divas kājas. Mazi, tāpat kā izaugumi, bumbuļi, tie beidzas ar nagiem. Tomēr dažiem jūras tardigrādiem ķepu galos spīļu vietā ir četri pirksti. Tas ir pārsteidzoši, jo, kā uzskatīja zinātnieki, tikai mugurkaulniekiem ir pirksti. Un, kā izrādās, daži no tardigradiem.

Iekšpusē dzīvnieki ir sakārtoti ļoti vienkārši. Gremošanas caurule iet cauri visiem segmentiem bez zariem. Virs tā ir sakulārais dzimumdziedzeris.

Tardigrada nervu sistēma ir supraezofageālais ganglijs galvas daļā un nervu ganglioni, pa vienam katrā segmentā. Pēdējie savieno gareniskās saites. Par gangliju dažreiz sauc smadzenes. Tardigrade muskuļi ir atsevišķas muskuļu šūnas. Viņi saraujas, un dzīvnieks kustas.

Stumbra segmentos var redzēt atsevišķas tauku šūnas. Tie ir skaidri redzami zem mikroskopa, jo radījuma ķermenis ir caurspīdīgs, un šūnas ir blīvas.

Un viss. Tardigradiem nav elpošanas vai izvadīšanas sistēmas. Skābekļa piesātinājums notiek difūzijas ceļā, vielmaiņas produkti tiek izvadīti tieši caur ķermeņa virsmu.

Kas ir neparasts tardigradēs

No pirmā acu uzmetiena tik vienkāršs organisms diez vai var pārsteigt zinātniekus. Bet tardigradi izdevās.

Viņi dzīvo visur, kur ir ūdens.

Tardigrades sastopamas visās ūdenstilpēs un uz sauszemes, kur ir pietiekami daudz mitruma. Viņi dzīvo saldūdens ezeros, upēs un strautos – dziļos un ļoti seklās. Un pat tur, kur sasniedz tikai aerosolu.

Ir daudz veidu jūras tardigrādu – tie pēc izskata atšķiras no saldūdens un plaukst sālsūdenī. Šādi dzīvnieki tika atrasti vairāku kilometru dziļumā, un tie lieliski jutās zem bieza ūdens slāņa. Ir grūti atrast rezervuārus, kur šie radījumi nevarētu dzīvot.

Bet visvairāk no visiem šiem dzīvniekiem var atrast sūnas, ķērpjus, kritušās lapas. Ja ejat pa mežu un zem kājām sūnas - ar 90% varbūtību tur ir tardigradi. Pat ja sen nav lijis un sūnas nokaltušas.

Bet mājās vai universitātes auditorijā diez vai mums izdosies atrast vismaz vienu tardigradu. Jebkurā gadījumā šāda atraduma iespējamība ir ļoti zema.

Viņi var uz laiku apturēt visus dzīvības procesus

Nelabvēlīgos apstākļos - piemēram, kad apkārt nav pietiekami daudz mitruma, tardigrads var apturēt vielmaiņas procesus. Dzīvnieks nonāk kriptobiozes stāvoklī. Tas ir, atgriezeniska dzīvībai svarīgās aktivitātes pārtraukšana.

Tardigradi ir dzīvnieki ar visplašāko kriptobiozes stāvokļu klāstu. Viņi var sasalt un pārdzīvot lielu aukstumu, un pēc tam atkausēt un justies lieliski. Piepūš kā balons un droši iztur skābekļa trūkumu. Izveidojiet spēcīgu kutikulas sarkofāgu, kas sastāv no diviem slāņiem, un gaidiet tajā citas briesmas.

Bet visslavenākais tardigrādu kriptobiozes veids ir anhidrobioze. Kad apkārt ir mazāk mitruma, tardigrade gatavojas sausuma periodam. Tas pakāpeniski, soli pa solim izžūst. Tas ir sarežģīts process: iekšējie orgāni ir sakārtoti noteiktā secībā, kutikula tiek uzlikta īpašā veidā. Un tad izkaltušais dzīvnieks var mierīgi gaidīt, kad atkal uznāks lietus vai piepildīsies izžuvusī ūdenskrātuve.

Ārēji tie izskatās kā mazi lāči.

Jā, tardigradus patiešām dažreiz sauc par nanolāčiem.

Patiesībā šie dzīvnieki var izskatīties pavisam citādi. Piemēram, dažām sugām starp kājām parādās membrānas. Citi audzē veselas pludiņu kopas, un zinātnieki vēl nesaprot, kāpēc tardigradiem vajadzīgs šis skaistums. Ēst jūras sugas, kas izskatās kā ziedi. Tajā pašā laikā dzīvnieka ķermeņa pamatstruktūra ir nemainīga: četri ķermeņa segmenti, viena galvas daļa un ķepas.

Bet lielākā daļa sauszemes tardigradu patiešām izskatās pēc meža lāčiem. Pirmo reizi šo mikrodzīvnieku aprakstīja un ieskicēja vācu pētnieks Gēce 1773. gadā. Viņš viņu sauca par mazo ūdenslāci. Līdzīgas asociācijas raisa arī mūsdienu fotogrāfijas, kas uzņemtas ar elektronu mikroskopu.

Vai tiešām tardigradi dzīvo līdz 100 gadiem un nemirst pat kosmosā

Ap šiem dzīvniekiem ir daudz. mīti. Piemēram, viņi saka, ka tardigrade var viegli dzīvot gadsimtu vai pat vairāk. Vai arī apmesties uz Mēness un neciest no radiācijas un temperatūras izmaiņām. Mēģināsim nošķirt fikciju no patiesības.

Viņi nav nemirstīgi

Itāļu pētnieks, dabaszinātnieks un botāniķis 1948. gadā pētīja kaltētas sūnas. No 120 gadus vecā eksemplāra, ko viņa ieguva no herbārija, lija izžuvuši tardigradi. Viņi bija miruši – nav nekāda pārsteiguma. Bet, kā biologam šķita, viena no tardigrādām, šķiet, kustināja ķepu.

Zinātniece savā darbā tieši rakstīja, ka nav citu pierādījumu tam, ka tardigrade ir dzīva. Tomēr viņas publikācija joprojām radīja sensāciju. Žurnālisti un it kā "zinātnes popularizētāji" sāka apgalvot, ka tardigradi var atdzīvoties vairāk nekā 100 gadus pēc pārejas uz anhidrobiozi. Bet tā nav.

Aktīvā stāvoklī tardigrade dzīvo vidēji līdz pusotram līdz diviem mēnešiem. Tas ir ideālos apstākļos - piemēram, Petri trauciņā, kur visu laiku ir silti un ir ūdens. Vecākais tardigradu vecākais laboratorijā nodzīvoja 517 dienas.

Ja dzīvnieks nonāk anhidrobiozes stāvoklī, maksimālais periods, pēc kura to var atdzīvināt, ir 15 gadi. Neviens no tardigradiem pēc ilgākas uzturēšanās izkaltušajā stāvoklī neatgriezās aktīvā stāvoklī. Tas nozīmē, ka mīts par gandrīz nemirstīgajiem nanolāčiem nav apstiprinājies.

Bet viņi patiešām var izdzīvot kosmosā.

Lai noskaidrotu, cik izturīgi ir šie dzīvnieki, zinātnieki veica eksperimentu ar nosaukumu TARDIS. Saīsinājums apzīmē tardigrades in space — tardigrades in kosmosā. Īpaša kapsula, ko izstrādājusi starptautiska pētnieku grupa, nonāca orbītā uz Krievijas zinātniskā satelīta Foton. Kapsula tika sadalīta daudzās šūnās, kurās zinātnieki ievietoja vairākas tardigradu sugas. Protams, dzīvnieki bija anhidrobiozes stāvoklī.

Katrai kapsulas šūnai bija trīs aizsardzības līmeņi:

1. Caurspīdīgākais slānis - tardigrades ir atvērtas ultravioletajai gaismai un atrodas vakuumā. Tiek regulēta tikai temperatūra: visās kamerās tā nepārsniedza +10 grādus.
2. Uzlabota aizsardzība – ir pievienots gaismas filtrs, kas ievērojami samazina ultravioletā starojuma ietekmi.
3. Pilna UV aizsardzība un tie paši +10 grādi.

Satelīts tika palaists Zemes orbītā 250 kilometru augstumā. Kapsula ar tardigradiem faktiski atradās kosmosā. Pēc atgriešanās zinātnieki mēģināja šīs radības novietot mitrā un ērtā vidē. Un tikai vienas sugas pārstāvji atgriezās dzīvē. Un tikai tās personas, kuras atradās kamerās ar visaugstāko aizsardzības līmeni. Tas ir, vakuumā, bet bez ultravioletā starojuma iedarbības.

Tas nozīmē, ka tardigradi patiešām var demonstrēt unikālas izdzīvošanas spējas. Bet nemirstīgs un tos nevar saukt par absolūti neievainojamiem.