Tardigradai (vandens meškos) – apibrėžimas, morfologija ir buveinės

Tardigradai (vandens meškos) — sužinokite apie jų morfologiją, unikalią ištvermę ir buveines nuo samanų iki vandenynų. Atraskite faktus ir nuostabų mikro pasaulį.

Tardigrados ("vandens meškos") - tai taktopodų filumo Tardigrada, priklausanti Ecdysozoa superfilumui, atstovai. Jie dar vadinami vandens meškomis arba samanų kiaulytėmis. Tai mikroskopiniai, vandenyje gyvenantys, segmentuoti gyvūnai.

Tardigrados pirmą kartą aprašytos 1773 m. Jų pavadinimas reiškia "lėtai žingsniuojantis". Yra daugiau kaip 1000 skirtingų tardigradų rūšių.

Tardigradų kūnas yra cilindro formos su keturiais segmentais, kurių kiekvienas turi po dvi kojas. Kiekviena koja turi mažus nagučius. Didžiausių suaugėlių kūno ilgis gali siekti 1,2 mm, mažiausių - mažiau nei 0,1 mm. Ką tik išsiritusios lervos gali būti mažesnės nei 0,05 mm. Tardigrados maitinasi augalų ląstelėmis prasiskverbdamos pro ląstelės sienelę ir ėsdamos tai, kas yra viduje. Kai kurios tardigrados yra mėsėdės.

Tardigrados yra eutelinės, t. y. visos tos pačios rūšies suaugusios tardigrados turi vienodą ląstelių skaičių. Kai kurių rūšių suaugusieji turi iki 40 000 ląstelių, o kitų rūšių - gerokai mažiau.

Tardigradų galima rasti daugelyje buveinių: samanose, gėlame vandenyje, Himalajuose ir vandenyne. Jie yra vieni iš nedaugelio gyvūnų, kuriuos galima rasti aukščiausiuose kalnuose ir giliausiose jūrose. Apie 83 proc. žinomų rūšių gyvena sausumoje, kiti 17 proc. gyvena vandenyje.

Morfologija ir anatominės ypatybės

Tardigradų kūnas padengtas daugiapliene kutikula, kuri periodiškai šalinama per metamorfozę (ecdysis). Kūnas susideda iš galvos (su burnos aparatu ir jutimo struktūromis) ir keturių segmentų su kojomis. Kiekviena koja baigiasi nagučiais arba pagalvėlėmis, kurios padeda laikytis ant substrato.

Burnos aparatas yra pritaikytas pradurti augalų ar dumblių ląstelių sieneles arba grobio audinius. Daugumoje rūšių yra vadinamieji styletai (stiletai) — ploni kieti dūrio organai, per kuriuos siurbiamas ląstelių turinys. Tardigradai neturi sudėtingos kraujotakos: medžiagos pernešamos per audinius difuzijos būdu arba per paprastą vidinę cirkuliaciją.

Gyvenimo ciklas ir dauginimasis

• Taip pat pastebimas tiek seksualinis dauginimasis (poravimasis), tiek parthenogenezė (bespalviškas kiaušinių vystymasis) priklausomai nuo rūšies.
• Patelės deda kiaušinius, kurie dažniausiai išsivysto į jaunus tardigradus be sudėtingų lervos stadijų — jaunikliai panašūs į mažas suaugusias formas.
• Kaip minėta, tardigradai yra euteliniški: tam tikros rūšys turi pastovų ląstelių skaičių, todėl kūno augimas vyksta ląstelėms didėjant arba dalijantis, kol pasiekiamas suaugusių stadija.

Buveinės ir ekologija

Tardigradai gyvena labai įvairiose aplinkose: nuo samanų ir dirvožemio drėgmės sluoksnių iki ežerų, upių, sūriųjų balų ir giliausių vandenynų. Jie aptinkami ant samanų, kerpių, dumblių, medžių žievės, dirvos, dumble ir net ant kitų bestuburių. Kai kurios rūšys prisitaikiusios prie ekstremalių slėgių — tiek aukštumose, tiek dideliame gylio slėgyje.

Atsparumas ekstremalioms sąlygoms ir kriptopožiūris

Vienas iš tardigradų žinomiausių bruožų yra jų gebėjimas pereiti į ypatingą miego būseną, vadinamą tun forma arba kriptoziboze. Šios būsenos metu tardigradas susitraukia, praranda didžiąją dalį vandens ir sulėtina medžiagų apykaitą iki beveik neaptinkamo lygio. Tokiu būdu jie gali ištverti:

• ilgas dehidratacijos stadijas (anhidrobiozė),
• ekstremalias temperatūras — nuo labai žemų iki kelių dešimtų laipsnių Celsijaus,
• didelį jonizuojančios spinduliuotės lygį,
• vakumą ir radiaciją kosmose (buvo atlikti ekspozicijos eksperimentai kosminėse sąlygose),
• stiprų slėgį ( tiek aukštą, tiek labai žemą).

Nors tardigradai ne „nemirtingi“, jų atsparumas leidžia jiems išgyventi sąlygas, kurios nužudytų daugumą kitų organizmų, ir vėl atgaivinti normalų metabolizmą esant palankioms sąlygoms.

Mityba

Dauguma tardigradų minta augalų ar dumblų ląstelėmis, kurias jie pradurčia stiletų pagalba ir išsiurbia ląstelės turinį. Kai kurios rūšys yra saprofaginės (minta organinėmis liekanomis), o kelios — mėsėdės ir medžioja mažus bestuburius ar kitas tardigradų rūšis.

Taksonomija ir rūšių įvairovė

Šiuo metu aprašyta daugiau kaip 1000 rūšių tardigradų, bet tyrinėtojai mano, kad realus rūšių skaičius gali būti didesnis dėl sunkiai prieinamų buveinių ir mažo organizmų dydžio. Tardigrados klasifikuojamos į keletą klasių ir eilių pagal morfologinius požymius, pvz., kojų formą, stiletų buvimą ir kt.

Mokslinės reikšmės ir panaudojimas

Tardigradai domina mokslininkus dėl savo atsparumo mechanizmų: genų, baltymų ir molekulinių procesų, leidžiančių išlikti kriptozibozėje ir atsinaujinti po ekstremalių poveikių. Tyrimai apie tardigradus prisideda prie supratimo apie streso atsparumo mechanizmus, galimus biomedicinos pritaikymus (pvz., ląstelių apsauga) ir net astrobiologijos — klausimų apie gyvybės išgyvenimą kosminėse sąlygose.

Praktiniai pastebėjimai

• Jei norite rasti tardigradų, paimkite drėgną samanų ar kerpių gabalėlį, užpilkite šiltu vandeniu ir po kelių minučių stebėkite lašą po mikroskopu — dažnai ten randami judantys tardigradai.
• Nors jie yra mikroskopiniai, tardigradai turi išskirtines fiziologines savybes, todėl yra puikus objektas tiek mokykliniams, tiek universiteto tyrimams.

Apibendrinant: tardigradai yra maži, bet nepaprastai atsparūs bestuburiai su paprasta, bet efektyvia anatomija, plati ekologine amplitudė ir unikaliais adaptaciniais mechanizmais, dėl kurių jie tapo įdomia ir aktyviai tyrinėjama organizmų grupe.

Klausimai ir atsakymai

K: Kaip vadinasi filumas, kuriam priklauso tardigrados?

K: Kada pirmą kartą buvo aprašytos tardigrados?

K: Kiek yra tardigradų rūšių?

K: Ką reiškia jų pavadinimas?

K: Kokios formos ir kiek kojų jie turi?

K: Kokio dydžio gali būti suaugę tardigradai?

K: Kur galima rasti tardigradų?

Paieška pagal raidę