ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับทาร์ดิเกรด

Tardigrades เป็นสัตว์ใกล้กล้องจุลทรรศน์ที่เกือบจะทำลายไม่ได้

Tardigrades ซึ่งมักเรียกว่าหมีน้ำหรือลูกหมูตะไคร่น้ำเป็นสัตว์น้ำที่มีขนาดเล็กมากซึ่งมีลำตัวอวบอ้วนและหัวแบน พวกมันมีแปดขา แต่ละส่วนปลายมีสี่ถึงแปดกรงเล็บหรือหลัก และค่อนข้างคล้ายกับหนอนผีเสื้อมอระกู่จากเรื่อง “Alice in Wonderland” แม้ว่า tardigrades จะน่ารักจนน่าตกใจ แต่ก็เกือบจะทำลายไม่ได้และสามารถอยู่รอดได้ในอวกาศ

Tardigrades ถูกค้นพบในปี 1773 โดยนักสัตววิทยาชาวเยอรมัน Johann August Ephraim Goeze ซึ่งเรียกพวกมันว่า “หมีน้อย” สามปีต่อมา นักชีววิทยาชาวอิตาลี Lazzaro Spallanzani ได้ตั้งชื่อกลุ่มนี้ว่า “Tardigrada” หรือ “การเดินแบบช้าๆ” ตามรายงานของ Science Education Resource Center ที่ Carleton College (SERC) ปัจจุบันมี tardigrade ประมาณ 1,300 สายพันธุ์ที่รู้จักใน Tardigrada phylum (หมวดการจำแนกประเภท) ตามระบบข้อมูลอนุกรมวิธานแบบบูรณาการ (ITIS) ซึ่งเป็นแหล่งข้อมูลสำหรับชื่อสปีชีส์และการจำแนกประเภทที่สร้างขึ้นโดยความร่วมมือของหน่วยงานรัฐบาลกลางสหรัฐ

TARDIGRADES ใหญ่แค่ไหน?

หมีน้ำสามารถมีความยาวได้ตั้งแต่ 0.002 ถึง 0.05 นิ้ว (0.05 ถึง 1.2 มม.) แต่โดยปกติแล้วจะไม่ยาวเกิน 0.04 นิ้ว (1 มม.) ตามฐานข้อมูล World Tardigrada

ตามบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Arthropod Structure and Development ในปี 2019 โดยปกติแล้ว ร่างกายของทาร์ดิเกรดจะประกอบด้วยเซลล์เพียง 1,000 เซลล์ ในการเปรียบเทียบ ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์หลายล้านล้านเซลล์

TARDIGRADES อาศัยอยู่ที่ไหน?

ตามชื่อของมัน หมีน้ำอาศัยอยู่แทบทุกที่ที่มีน้ำของเหลว อาศัยอยู่ในมหาสมุทร ทะเลสาบน้ำจืดและแม่น้ำ และฟิล์มน้ำที่เคลือบมอสและไลเคนบนบก พวกเขาสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย: จากระดับความสูงมากกว่า 19,600 ฟุต (6,000 เมตร) ในเทือกเขาหิมาลัยไปจนถึงความลึกของมหาสมุทรที่อยู่ใต้พื้นผิวมากกว่า 15,000 ฟุต (4,700 เมตร) ตามข้อมูลจาก Animal Diversity Web (ADW) ของมหาวิทยาลัยมิชิแกน ).

ไม่ใช่ tardigrades ทั้งหมดที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง แต่หมีน้ำเป็นที่รู้จักสำหรับการเอาชีวิตรอดในสภาวะที่รุนแรงซึ่งจะฆ่ารูปแบบอื่น ๆ ของชีวิตส่วนใหญ่โดยการเปลี่ยนเป็นลูกบอลที่แห้งซึ่งเรียกว่าถัง

นักวิจัยพบว่า tardigrades ในสถานะทันควันสามารถทนต่ออุณหภูมิที่ต่ำถึงลบ 328 องศาฟาเรนไฮต์ (ลบ 200 องศาเซลเซียส) และร้อนกว่า 300 องศาฟาเรนไฮต์ (148.9 องศาเซลเซียส) นิตยสารสมิ ธ โซเนียนรายงาน พวกมันยังสามารถอยู่รอดได้จากการสัมผัสกับรังสี ของเหลวที่เดือด และแรงดันที่มากกว่าส่วนที่ลึกที่สุดของมหาสมุทรถึงหกเท่า ตามรายงานของศูนย์ทรัพยากรการศึกษาวิทยาศาสตร์ที่วิทยาลัยคาร์ลตันในมินนิโซตา

ผลการศึกษาในปี 2008 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Current Biology เปิดเผยว่า tardigrades บางชนิด เมื่อถูกคายน้ำ สามารถเดินทาง 10 วันสู่วงโคจรโลกต่ำ และกลับสู่โลกโดยไม่ได้รับอันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์และสุญญากาศของอวกาศ

ไม่นานมานี้ tardigrades ที่ผึ่งให้แห้งถูกยิงจากปืนความเร็วสูง ซึ่งเคลื่อนที่ได้เกือบ 3,000 ฟุตต่อวินาที (900 เมตรต่อวินาที) และรอดตายจากแรงกระแทกที่ 1.14 กิกะปาสคาล

การอยู่รอดของพวกเขาบ่งบอกถึงความเป็นไปได้ที่ tardigrades ของ Tun-state หลายพันตัวที่บรรทุกในภารกิจ Beresheet ทางจันทรคติของอิสราเอลอาจรอดชีวิตหลังจากที่ผู้ลงจอดชนบนดวงจันทร์เมื่อวันที่ 11 เมษายน 2019

ควานหากินอะไร?

tardigrades ส่วนใหญ่ดูดของเหลวจากเซลล์ในพืช สาหร่าย และเชื้อรา เจาะผนังเซลล์ด้วยลักษณะคล้ายเข็มในปากและดูดของเหลวภายในขึ้นมา

อย่างไรก็ตาม บางชนิดสามารถกินสิ่งมีชีวิตทั้งหมดได้ เช่น โรติเฟอร์ ไส้เดือนฝอย และแม้แต่ทาร์ดิเกรดอื่นๆ ตามโครงการการกระจายพันธุ์ของมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ เวสเลยัน (SDP)

TARDIGRADES ทำซ้ำได้อย่างไร?

การสืบพันธุ์ใน tardigrades อาจมีเพศสัมพันธ์หรือไม่อาศัยเพศ ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ สำหรับชั้นไข่ ตัวเมียจะผลิตไข่ครั้งละไม่เกิน 30 ฟอง และไข่อาจได้รับการปฏิสนธิภายในร่างกายของตัวเมียก็ได้ ในหนังกำพร้าของเธอหลังจากที่ผู้ชายหลั่งอสุจิของเขาที่นั่น หรือในขณะที่ยึดติดกับทรายหรือพื้นผิวตาม ADW tardigrade สปีชีส์อื่น ๆ เป็นกระเทยที่ปฏิสนธิด้วยตนเองซึ่งทำซ้ำผ่าน parthenogenesis ซึ่งเป็นกระบวนการที่ตัวอ่อนพัฒนาโดยไม่มีการปฏิสนธิภายนอก

โดยทั่วไปแล้ว ตัวอ่อนจะพัฒนาเต็มที่ภายใน 14 วันหลังการปฏิสนธิ แม้ว่าการพัฒนาของพวกมันจะคงอยู่ได้นานถึง 90 วัน ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม เช่น ความแห้งและอุณหภูมิ ตาม ADW tardigrades อายุน้อยไม่มีระยะดักแด้และมีลักษณะคล้ายตัวเต็มวัยเมื่อฟักไข่ แม้ว่าพวกมันมักจะมีกรงเล็บและหนามน้อยกว่าหมีน้ำที่โตเต็มที่ เด็กจะเติบโตในหลายขั้นตอนโดยการลอก “ผิวหนัง” ของหนังกำพร้าภายนอก และการลอกคราบแต่ละครั้งอาจใช้เวลาห้าถึงสิบวันจึงจะเสร็จสมบูรณ์

กายวิภาคของหมีน้ำ

ภายในร่างเล็กๆ ของ tardigrade คุณจะไม่พบกระดูกใดๆ ตามการวิจัยที่ตีพิมพ์ใน Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ในเดือนสิงหาคม 2021 แต่กระดูกเหล่านี้ได้รับการสนับสนุนโดยโครงกระดูกที่หยุดนิ่ง นี่คือช่องที่เต็มไปด้วยของเหลวที่เรียกว่าเลือดไหล เช่นเดียวกับเลือดมนุษย์ เม็ดเลือดจะเต็มไปด้วยสารอาหาร

แม้ว่าพวกเขาจะไม่มีไขสันหลัง แต่ tardigrades มีระบบประสาทหน้าท้องตามหนังสือ Forest Canopies ซึ่งตีพิมพ์ในปี 2547 สิ่งนี้ส่งสัญญาณระหว่างสมองและร่างกายของ tardigrade และเทียบเท่ากับการทำงานของไขสันหลังของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

หมีน้ำมีระบบย่อยอาหารที่สมบูรณ์ แต่ไม่มีระบบไหลเวียนโลหิตหรือระบบทางเดินหายใจ ออกซิเจนจากน้ำจะเข้าสู่ร่างกายผ่านทางผนังหนังกำพร้า เพื่อช่วยการไหลเวียน พวกเขามีกล้ามเนื้อที่หดตัวเพื่อขนส่งสารอาหารในโครงกระดูกที่หยุดนิ่ง

อะไรทำให้ TARDIGRADES ทำลายไม่ได้?

หมีน้ำมีกลยุทธ์ที่ไม่ธรรมดาในการเอาชีวิตรอดในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย: พวกเขาเข้าสู่สภาวะเกือบตายที่เรียกว่า cryptobiosis ซึ่งขับไล่น้ำมากกว่า 95% ออกจากร่างกาย หดศีรษะและขาของพวกมัน และม้วนตัวเป็นถังที่ขาดน้ำ

ในช่วงทศวรรษ 1970 นักวิทยาศาสตร์ระบุว่ารูปแบบต่างๆ ของ cryptobiosis ใน tardigrades อาจเกิดจากปัจจัยกระตุ้นจากสิ่งแวดล้อม 4 อย่าง ได้แก่ การผึ่งให้แห้ง การแช่แข็ง การขาดออกซิเจน และเกลือที่มากเกินไป รายงานผลการศึกษาในปี 2020 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Scientific Reports

ในช่วง cryptobiosis กิจกรรมการเผาผลาญของ tardigrade จะลดลงเหลือเพียง 0.01% ของระดับปกติ เซลล์ของมันถูกปกป้องจากความเสียหายจากโปรตีนที่ละลายน้ำได้ซึ่งมีลักษณะเฉพาะของ tardigrades หรือที่เรียกว่า tardigrade disordered proteins หรือ TDPs เมื่อ tardigrades ขับน้ำออกจากร่างกาย โมเลกุล TDP จะก่อตัวเป็นรังไหมที่แข็งคล้ายแก้วรอบๆ เซลล์ สิ่งนี้ช่วยให้วัสดุเซลล์ปลอดภัยในขณะที่ tardigrade เป็นถังและช่วยให้สามารถฟื้นคืนชีพในน้ำเมื่อสภาพมีความเอื้ออำนวยมากขึ้นตามผลการศึกษาในปี 2560 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Molecular Cell

อุโมงค์ Tardigrade สามารถฟื้นคืนมาได้แม้เวลาจะผ่านไปหลายสิบปี ในปี 2559 นักวิทยาศาสตร์ได้ชุบชีวิตสองถังและไข่ tardigrade หนึ่งตัวที่อยู่ใน cryptobiosis มานานกว่า 30 ปี รายงานก่อนหน้านี้ของ Live Science การฟื้นฟูจากสถานะ Tun ที่ยาวขึ้นอาจเป็นไปได้ ในปีพ.ศ. 2491 นักวิจัยในอิตาลีโดยอ้างว่าได้ชุบชีวิตถังจากตะไคร่ที่แห้งซึ่งมีอายุมากกว่า 120 ปี บีบีซีรายงานในปี 2558 อย่างไรก็ตาม นับแต่นั้นมา ไม่มีนักวิจัยคนใดที่ฟื้นคืนสภาพจากตะไคร่น้ำที่เก่าแล้ว บีบีซี

และในบาง tardigrades การเรืองแสงสามารถให้การป้องกันรังสีโดยการเปลี่ยนรังสี UV เป็นแสงสีน้ำเงินที่ไม่เป็นอันตราย

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ commodore-ale.com