Små, men tøffe tardigrader er ikke så uforgjengelige som tidligere antatt.
Disse mikroanimalene, som lever i både ferskt og saltvann, er kjent for sin evne til å overleve ekstremer som vil drepe andre organismer. Men ny forskning finner at skapningene raskt vil under varme. Vanntemperaturer på omtrent 100 grader Fahrenheit (37,8 grader celsius) kan drepe tardigrader på bare et døgn. Når de globale temperaturene stiger, kan dette bli et problem for disse dyrene, sa forfatterne av den nye studien.
"Tardigrades er definitivt ikke den nesten umuliggjørbare organismen som annonseres på så mange populærvitenskapelige nettsteder," sa Ricardo C. Neves, en postdoktor i biologi ved Københavns Universitet, som var medforfatter av den nye artikkelen om tardigrade seighet, publiserte Jan 9 i tidsskriftet Scientific Reports.
Grensene for tardigrader
Tardigrades er godt elsket blant naturvitenskapelige entusiaster for deres merkelig bedårende utseende. De har lubben kropper og fire sett stubbe ben. Denne søtheten har tjent tardigrader kallenavnene "vann bjørner" og "mose smågriser." De fleste arter måler mindre enn 0,02 tommer (0,5 millimeter).
De er også overlevende. Tardigrades kan takle å være frosset, tørket ut, fratatt oksygen og sprengt med stråling - de har til og med overlevd turer i vakuumet av rommet. Critters gjør dette ved å gå inn i det som kalles en "tun" -stat. De trekker i lemmene og trekker sammen kroppene sine, suspenderer stoffskiftet og går i det vesentlige inn i en tilstand av suspendert animasjon. Det kan til og med være tardigrader i denne tunstaten på månen akkurat nå, etter at en israelsk månesonde landing av en krasj sannsynligvis sendte noen prøver spredt.
Tidligere forskning fant at tardigrader til og med kunne overleve å bli kokt opp til 151,8 F i en time, fortalte Neves til Live Science. Men ingen hadde studert hvordan tardigrader håndterer varme i lengre perioder. Det er det Neves og kollegene siktet til å gjøre.
Metodene deres var enkle. Forskerteamet utsatte tardigrader av ferskvannsartene Ramazzottius varieornatus til temperaturer opp til 40 ° C i trinn på 2, 24 eller 48 timer. Tardigradene var i enten en aktiv eller tun tilstand. Forskere testet også skapningenes overlevelse når temperaturøkningen var gradvis snarere enn øyeblikkelig, og utsatte noen av tardigradene for akklimatiseringsperioder på 2 timer ved 30 ° C og deretter 2 timer ved 95 ° C.
Resultatet? For lang tid i varmen var ikke bra for tardigrade helse og lykke. Etter 48 timer ved 104 F døde alle tardigrader i aktiv tilstand. Ved 37 ° C døde omtrent 46% av de aktive tardigradene i løpet av 48 timer. Akklimasjon hjalp imidlertid. Aktive tardigrader som gikk gjennom akklimatiseringstrinnene hadde 72% overlevelsesrate på 48 timer, noe som betyr at bare 28% døde.
Varme opp
Ved å bruke en målestokk på 50% dødsrate fant forskerne at det tar 48 timer ved 37,8 C (98,8 F) å drepe halvparten av aktive tardigrader som ikke har blitt akklimatisert til varme. Akklimatisering økte temperaturen som trengs for å drepe halvparten av aktive tardigrader til 37,6 C.
Tardigrader i tun tilstand var litt bedre og tålte høyere temperaturer. Det tok oppvarming til 82,7 C (180,9 F) for å drepe halvparten av tardigrader med tun-tilstand i løpet av en time. Lengre eksponeringstid reduserte imidlertid temperaturen som er nødvendig for dødelighet. I 24 timers eksponering var 145,1 F (63,1 C) nok til å drepe halvparten av tardigrad-tardigradene.
"På slutten av studien var vi ganske overrasket over å se resultatene våre, fordi vi forventet at tardigradene - både i aktiv tilstand og uttørket tilstand - ville overleve høyere temperaturer, noe som tydeligvis ikke var tilfelle," sa Neves. "Vi hadde funnet akilleshælen deres."
Denne Achilles-hælen er bekymringsfull, sa Neves, fordi den undergraver troen på at tardigrader vil overleve hva som helst, til og med nærliggende supernovaer eller livødeleggende asteroide-påvirkninger.
"Det faktum at median dødelig temperatur for aktiv Ramazzottius varieornatus er så nær den nåværende målte maksimale temperaturen i Danmark (dvs. 36,4 grader C) - der prøvene som ble brukt i denne studien er prøvetatt - er ganske bekymringsfull etter vår mening, "skrev Neves i en e-post til Live Science.
Men tardigraders fremtid er fortsatt usikker, la han til. Laboratorieeksperimentene viste at dyrene er i stand til å akklimatisere seg til temperaturøkninger til en viss grad, så oppvarmingshastigheten og evnen til tardigrader å tilpasse seg vil trolig avgjøre deres skjebne. Et annet spørsmål, Neves sa, er hvor godt marine tardigrader, ikke bare ferskvannsarter, vil reagere på varmere vann når kloden varmer.
- Ekstremt liv på jorden: 8 bisarre skapninger
- De beste gavene for Tardigrade-elskere
- I bilder: Verdens friskeste dyr
Redaktørens merknad: Denne artikkelen ble oppdatert for å tydeliggjøre temperaturområdet som tardigrader ikke kan overleve.
