Πώς επιβιώνουν τα tardigrades

Οι Tardigrades, συχνά γνωστές ως νερού, έχουν μια εκπληκτική ικανότητα να επιβιώσουν ακραίες συνθήκες, συμπεριλαμβανομένης της αφυδάτωσης. Η ανυδροβίωση είναι το στάδιο στο οποίο τα tardigrades μπορούν να επιβιώσουν χωρίς νερό. Εδώ είναι μια πιο εμπεριστατωμένη ματιά στο πώς τα tardigrades χειρίζονται την αφυδάτωση:

1. Σχηματισμός του TUN:Όταν αντιμετωπίζετε την αφυδάτωση, τα tardigrades εισέρχονται σε ένα αδρανές στάδιο γνωστό ως κατάσταση Tun. Απομακρύνουν το σώμα και τα πόδια τους μέσα στο κέλυφος που καλύπτονταν γνωστή ως «tun». Αυτό βοηθά στη μείωση της επιφάνειας του σώματός τους, περιορίζοντας την απώλεια νερού μέσω της εξάτμισης.

2. Παραγωγή πρωτεϊνών:Κατά τη διάρκεια της κατάστασης TUN, τα tardigrades παράγουν ειδικές πρωτεΐνες γνωστές ως ειδικές για τις ενδογενώς διαταραγμένες πρωτεΐνες (TDPs). Αυτές οι πρωτεΐνες συνδέονται με τις εσωτερικές δομές του Tardigrade, προστατεύοντάς τους από βλάβες που προκαλούνται από αφυδάτωση. Τα TDPs δρουν σαν μια μοριακή ασπίδα, εμποδίζοντας την κατάρρευση των βασικών κυτταρικών συστατικών.

3. Μεταβολική κατάθλιψη:Τα tardigrades υφίστανται σημαντική μείωση του μεταβολικού τους ρυθμού κατά τη διάρκεια της ανυδροβίωσης. Αυτό διατηρεί την ενέργεια και επιβραδύνει το ρυθμό με τον οποίο χρησιμοποιούν τα περιορισμένα αποθέματα νερού.

4. Προστασία DNA:Οι Tardigrades έχουν εξελίξει αποτελεσματικούς μηχανισμούς για να προστατεύσουν το DNA τους από βλάβες που προκαλούνται από αφυδάτωση και ακτινοβολία. Διαθέτουν έναν μοναδικό μηχανισμό επισκευής DNA που τους επιτρέπει να επιδιορθώσουν τη βλάβη του DNA μόλις επανυδατωθούν.

5. Επαναπροσδιορισμός:Όταν το νερό είναι διαθέσιμο και πάλι, τα tardigrades μπορούν να ενυδατωθούν γρήγορα, μέσα σε λίγες ώρες ή ακόμα και λεπτά. Απορροφούν το περιβάλλον νερό μέσω της επιφάνειας του σώματός τους και οι κυτταρικές δομές τους επιστρέφουν στις κανονικές τους καταστάσεις.

6. Κρυπτοβίωση:Αυτή η ικανότητα των tardigrades να εισέλθει σε κατάσταση ακραίας αφυδάτωσης και αναζωογόνησης αναφέρεται συχνά ως κρυπτοβίωση. Τους επιτρέπει να υπομείνουν σκληρές συνθήκες όπως ακραίες θερμοκρασίες, υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας και ακόμη και το κενό του χώρου, καθιστώντας τους έναν από τους πιο ανθεκτικούς οργανισμούς στη γη.

Οι αξιοσημείωτες στρατηγικές επιβίωσης των Tardigrades κατά τη διάρκεια της αφυδάτωσης τους κατέστησαν ένα συναρπαστικό θέμα μελέτης για τους επιστήμονες που ενδιαφέρονται για την αστροβιολογία, τα ακραία περιβάλλοντα και την προέλευση της ζωής. Η κατανόηση των μηχανισμών που επιτρέπουν την ανθεκτικότητα τους θα μπορούσε να προσφέρει πολύτιμες γνώσεις για την προσαρμοστικότητα της ζωής και τη δυνατότητα επιβίωσης σε προκλητικά περιβάλλοντα πέρα ​​από τη Γη.