Tardigrade Tinawag din itong aquatic bear, ito ay isang uri ng malayang malayang maliliit na invertebrate na kabilang sa uri ng arthropod. Ang tardigrade ay naguguluhan sa mga siyentipiko sa loob ng maraming taon na may kakayahang mabuhay sa lahat ng nangyari hanggang ngayon - kahit sa kalawakan. Mula sa sahig ng karagatan hanggang sa mga canopies ng rainforest, mula sa tundra ng Antarctica hanggang sa ibabaw ng isang bulkan, ang mga tardigrade ay saanman.
Pinagmulan ng species at paglalarawan
Larawan: Tardigrade
Natuklasan noong 1773 ni Johann August Ephraim Gose, isang German zoologist, ang tardigrades ay mga arthropod micrometazoid na may apat na pares ng paws (lobopods), lalo na kilala sa kanilang kakayahang mabuhay sa iba't ibang matinding kondisyon. Ang Tardigrades ay itinuturing na malapit na kamag-anak ng mga arthropod (hal. Insekto, crustaceans).
Sa ngayon, natukoy ng pananaliksik ang tatlong pangunahing klase ng mga uri ng tardigrades. Ang bawat isa sa tatlong mga klase ay binubuo ng maraming mga order, na kung saan, binubuo ng maraming mga pamilya at genera.
Video: Tardigrade
Samakatuwid, ang uri ng tardigrade ay binubuo ng ilang daang (higit sa 700) kilalang species, na nauri sa mga sumusunod na kategorya:
- klase Heterotardigrada. Kung ikukumpara sa ibang dalawa, ang klase na ito ang pinaka-magkakaibang klase sa uri ng tardigrade. Hinahati pa ito sa dalawang utos (Arthrotardigrada at Echiniscoide) at higit pa sa mga pamilyang kasama ang Batillipedidae, Oreellidae, Stygarctidae, at Halechiniscidae, bukod sa iba pa. Ang mga pamilyang ito ay nahahati sa higit sa 50 genera;
- ang klase ng Mesotardigrada. Kung ikukumpara sa ibang mga klase, ang klase na ito ay nahahati lamang sa isang pagkakasunud-sunod (Thermozodia), pamilya (Thermozodidae) at isang species (Thermozodium esakii). Ang Thermozodium esakii ay natagpuan sa isang mainit na bukal sa Japan, ngunit walang species sa klase ang natukoy;
- Ang klase sa Eutardigrada ay nahahati sa dalawang mga order, na kinabibilangan ng Parachela at Apochela. Ang dalawang utos ay nahahati pa sa anim na pamilya, na kinabibilangan ng Mineslidae, Macrobiotidae, Hypsibidae, Calohypsibidae, Eohypsibidae, at Eohypsibidae. Ang mga pamilyang ito ay nahahati sa higit sa 35 genera na may iba't ibang uri ng species.
Hitsura at mga tampok
Larawan: Ano ang hitsura ng isang tardigrade
Ang mga karaniwang tampok ng tardigrades ay ang mga sumusunod:
- sila ay bilaterally symmetrical;
- mayroon silang isang silindro na katawan (ngunit may posibilidad na patag);
- sila ay 250 hanggang 500 micrometers ang haba (matanda). Gayunpaman, ang ilan ay maaaring lumaki ng hanggang sa 1.5 millimeter;
- magkakaiba ang kulay ng mga ito: pula, dilaw, itim, atbp.
- ang paghinga ay nakakamit sa pamamagitan ng pagsasabog;
- ang mga ito ay mga multicellular na organismo.
Ang kanilang katawan ay nahahati sa maraming bahagi: katawan ng tao, binti, bahagi ng ulo. Ang Tardigrades ay may digestive system, bibig, nerve system (at medyo naunlad na malaking utak), kalamnan, at mata.
Kagiliw-giliw na katotohanan: Noong 2007, ang dehydrated tardigrades ay inilunsad sa orbit at nahantad sa vacuum at cosmic radiation sa loob ng 10 araw. Sa kanilang pagbabalik sa Daigdig, higit sa dalawang-katlo ng mga ito ay matagumpay na naimbak. Marami ang namatay sa madaling panahon, ngunit nakagawa pa ring magparami bago pa man.
Ang ilan sa mga katangiang nauugnay sa klase ng Heterotardigrada ay nagsasama ng mga honduct, proseso ng cephalic, at mga indibidwal na kuko sa paanan.
Ang iba pang mga katangian ay kasama ang mga sumusunod:
- sensory utong at gulugod;
- may ngipin na kwelyo sa mga hulihan na binti;
- makapal na cuticle;
- mga pattern ng pore na magkakaiba sa pagitan ng mga species.
Mga Katangian ng klase ng Mesotardigrada:
- ang bawat paa ay may anim na kuko;
- Ang Thermozodium esakii ay intermediate sa pagitan ng mga miyembro ng Heterotardigrada at Eutardigrada;
- ang mga tinik at kuko ay kahawig ng mga species ng Heterotardigrada;
- ang kanilang macroplakoids ay kahawig ng matatagpuan sa Eutardigrada.
Ang ilan sa mga katangian ng klase ng Eutardigrada ay kinabibilangan ng:
- kumpara sa iba pang dalawang klase, ang mga miyembro ng klase ng Eutardigrada ay walang mga lateral appendage;
- mayroon silang makinis na mga cuticle;
- wala silang mga plate ng dorsal;
- Ang mga Honduct ay bukas sa tumbong;
- doble ang claws nila.
Saan nakatira ang tardigrade?
Larawan: Tardigrade ng hayop
Sa esensya, ang mga tardigrade ay mga nabubuhay sa tubig na organismo, na ibinigay na ang tubig ay nagbibigay ng kanais-nais na mga kondisyon para sa mga proseso tulad ng palitan ng gas, pagpaparami at pag-unlad. Para sa kadahilanang ito, ang mga aktibong tardigrade ay madalas na matatagpuan sa tubig dagat at tubig-tabang, pati na rin sa mga terrestrial na kapaligiran na may kaunting tubig.
Bagaman itinuturing na nabubuhay sa tubig, ang mga tardigrade ay matatagpuan din sa maraming iba pang mga kapaligiran, kabilang ang mga buhangin, lupa, mga bato, at mga ilog, at iba pa. Maaari silang mabuhay sa mga pelikula ng tubig sa lichens at lumot at sa gayon ay madalas na matatagpuan sa mga organismong ito.
Ang mga itlog, cyst, at mga paglago ng tardigrades ay madali ring hinihip sa iba't ibang mga kapaligiran, na pinapayagan ang mga organismo na kolonya ang mga bagong kapaligiran. Ayon sa pagsasaliksik, ang mga tardigrade ay natagpuan sa iba`t ibang mga liblib na lugar tulad ng mga bulkanic na isla, na katibayan na ang hangin at mga hayop tulad ng mga ibon ay malawak na nagkakalat at kumakalat ng mga organismo.
Kagiliw-giliw na katotohanan: Bilang karagdagan sa kanais-nais at hindi gaanong kanais-nais na mga kapaligiran at tirahan, ang mga tardigrade ay natagpuan din sa iba`t ibang mga matinding kapaligiran, tulad ng mga napakalamig na kapaligiran (pababa sa -80 degree Celsius). Dahil sa kanilang kakayahang mabuhay at kahit na magparami sa ilalim ng mga kundisyong ito, ang mga tardigrade ay matatagpuan sa halos lahat ng mga kapaligiran sa buong mundo.
Ang Tardigrades ay inilarawan bilang polyextremophiles dahil sa kanilang kakayahang mabuhay sa iba`t ibang mga sukdulan sa kapaligiran. Ito ay naging isa sa kanilang pinaka tumutukoy na katangian at isa sa pinakapag-aralan na aspeto ng uri.
Ngayon alam mo kung saan ito matatagpuan at kung ano ang hitsura ng tardigrade sa ilalim ng isang mikroskopyo. Tingnan natin kung ano ang kinakain ng nilalang na ito.
Ano ang kinakain ng tardigrade?
Larawan: Tardigrade nilalang
Ang Tardigrades ay kumakain ng cellular fluid sa pamamagitan ng butas sa mga dingding ng cell gamit ang kanilang oral stylet. Kasama sa mga pagkain ang bakterya, algae, protozoa, bryophytes, fungi, at nabubulok na bagay ng halaman. Nagsisipsip sila ng mga juice mula sa algae, lichens at lumot. Alam na ang mas malalaking species ay kumakain ng mga protozoa, nematode, rotifers at maliit na tardigrades.
Sa kanilang mga bibig, ang mga tardigrade ay may mga stilettos, na karaniwang maliit, matulis na ngipin na ginagamit upang butasin ang mga halaman o maliit na invertebrates. Pinapayagan nilang dumaan ang mga likido kapag nabutas. Ang Tardigrades ay kumakain ng mga likidong ito sa pamamagitan ng pagsuso sa kanila sa paggamit ng dalubhasang mga kalamnan ng pagsuso sa kanilang lalamunan. Ang mga stylet ay pinalitan kapag sila ay natutunaw.
Sa ilang mga kapaligiran, ang tardigrades ay maaaring maging pangunahing mamimili ng mga nematode, na nakakaimpluwensya sa laki ng kanilang populasyon. Ang ilang mga species ay maaaring magdala ng protozoan species na Pyxidium tardigradum. Maraming mga species ng tardigrade na nakatira sa mga kapaligiran sa mossy nagdadala ng fungal parasites.
Kagiliw-giliw na katotohanan: Ang ilang mga species ng tardigrades ay maaaring mawalan ng pagkain ng higit sa 30 taon. Sa puntong ito, sila ay natuyo at naging tulog, pagkatapos ay maaari silang mag-rehydrate, kumain ng isang bagay at magparami. Kung ang tardigrade ay naging dehydrated at nawala hanggang sa 99% ng nilalaman ng tubig, ang mga proseso ng buhay nito ay halos masuspinde sa loob ng maraming taon bago ito mabuhay.
Sa loob ng mga selyula ng dehydrated tardigrades, isang uri ng protina na tinatawag na "tardigrade-tiyak na protina sa Dysfunction" ang pumapalit sa tubig. Bumubuo ito ng isang glassy na sangkap na pinapanatili ang mga istraktura ng cell na buo.
Mga tampok ng character at lifestyle
Larawan: Tardigrade sa ilalim ng isang mikroskopyo
Habang aktibo sa kanais-nais na mga kondisyon, ang mga tardigrade ay nagpatibay ng isang bilang ng mga diskarte na nagpapahintulot sa kanila na mabuhay.
Ang mga diskarteng ito ay karaniwang kilala bilang resting cryptobiosis at kasama ang:
- anoxybiosis - tumutukoy sa isang kundisyong cryptobiotic na stimulate ng napakababa o walang oxygen sa mga aquatic tardigrades. Kapag ang mga antas ng oxygen ay makabuluhang mababa, ang tardigrade ay tumutugon sa pamamagitan ng pagiging matigas, hindi kumikibo, at pinahaba. Pinapayagan silang makaligtas mula sa ilang oras (para sa matinding aquatic tardigrades) hanggang sa maraming araw na walang oxygen at kalaunan ay magiging aktibo kapag bumuti ang mga kondisyon;
- Ang Cryobiosis ay isang uri ng cryotobiosis na apektado ng mababang temperatura. Kapag ang ambient temperatura ay bumaba sa pagyeyelo, ang mga tardigrades ay tumutugon sa pamamagitan ng pagbuo ng mga barrels na hugis ng bariles upang maprotektahan ang lamad;
- osmobiosis - sa isang may tubig na solusyon na may mataas na lakas ng ionic (tulad ng mataas na antas ng asin), ang ilang mga organismo ay hindi makakaligtas at sa gayon ay mamatay. Gayunpaman, ang isang malaking bilang ng mga tardigrade na natagpuan sa mga freshwater at tirahan ng terrestrial ay nabubuhay sa isang anyo ng cryptobiosis na kilala bilang osmobiosis;
- Ang anhydrobiosis ay isang tugon sa kaligtasan ng buhay sa pagkawala ng tubig sa pamamagitan ng pagsingaw. Para sa iba't ibang mga organismo, ang tubig ay mahalaga para sa mga proseso tulad ng gas exchange at iba pang panloob na mekanismo. Para sa karamihan sa mga tardigrade ng tubig-tabang, imposible ang kaligtasan ng buhay sa panahon ng pagkatuyot ng tubig. Gayunpaman, para sa malaking bilang ng Eutardigrada, ang kaligtasan sa ilalim ng mga kundisyong ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagkontrata at pagbawi sa ulo at mga binti. Ang mga organismo pagkatapos ay nagiging barrels na maaaring mabuhay pagkatapos matuyo.
Istrukturang panlipunan at pagpaparami
Larawan: Tardigrade
Ang pag-aanak at pag-ikot ng buhay sa mga tardigrades ay lubos na nakasalalay sa kanilang tirahan. Dahil sa buhay ng mga organismo na ito ay higit na nailalarawan sa pamamagitan ng kawalan ng aktibidad at paulit-ulit na hindi aktibo, napagpasyahan ng mga mananaliksik na mahalaga ito para sa mabilis na pagpaparami kapag kanais-nais ang mga kondisyon.
Nakasalalay sa kanilang kapaligiran, ang mga tardigrades ay maaaring magparami ng asexual (self-fertilization) sa isang proseso na kilala bilang parthenogenesis, o sekswal, kapag ang mga lalaki ay nagpapabunga ng mga itlog (amphimixis).
Ang sekswal na pagpaparami sa mga tardigrades ay pangkaraniwan sa mga dioecious species (mga lalaki at babae na may kani-kanilang mga maselang bahagi ng katawan). Karamihan sa mga organismo na ito ay matatagpuan sa kapaligiran sa dagat at samakatuwid dumami sa kapaligiran sa dagat.
Bagaman ang hugis at sukat (morpolohiya) ng mga tardigrade gonad ay higit na nakasalalay sa uri ng hayop, kasarian, edad, atbp. Ng mga organismo, ipinakita ng mga pag-aaral ng mikroskopiko ang mga sumusunod na ari ng lalaki at babae:
Lalake:
- isang pares ng vas deferens pagbubukas sa cloaca (hind gat);
- panloob na mga seminal vesicle.
Babae at hermaphrodite:
- isang pares ng mga oviduct na bukas sa cloaca;
- seminal vessel (sa Heterotardigrada);
- panloob na spermatheca (sa Eutardigrada).
Sa panahon ng pag-aanak ng sekswal sa ilang mga kasapi ng klase ng Heterotardigrada at Eutardigrada, ang mga itlog ng babae ay direktang binubunga nang derekta o hindi direkta. Sa tuwirang pagdaragdag ng sekswal, ang lalaking tardigrade ay naglalagay ng tamud sa seminal vessel ng babae, na nagpapahintulot sa sperm na maihatid sa itlog para sa pagpapabunga.
Sa hindi direktang pagpapabunga, ang lalaki ay naglalagay ng tamud sa cuticle ng babae kapag ang babae ay natutunaw. Kapag binubuhos ng babae ang cuticle, ang mga itlog ay naabono na at nabubuo sa paglipas ng panahon. Sa panahon ng pag-molting, ibinuhos ng babae ang kanyang cuticle, pati na rin ang ilang iba pang mga istraktura tulad ng claws.
Nakasalalay sa mga species, ang mga itlog ay alinman sa fertilized sa loob (halimbawa, sa L. granulifer, kung saan nangyayari ang paglalagay ng itlog), sa labas (sa karamihan ng Heterotardigrada), o simpleng inilabas sa labas, kung saan bubuo ito nang walang pagpapabunga.
Bagaman ang pag-aalaga ng itlog ng magulang ay bihira, na-obserbahan ito sa maraming mga species. Ang kanilang mga itlog ay mananatiling nakakabit sa buntot ng babae, sa gayon tinitiyak na alaga ng babae ang mga itlog bago sila mapusa.
Likas na mga kaaway ng tardigrades
Larawan: Ano ang hitsura ng isang tardigrade
Ang mga mandaragit ng tardigrades ay maaaring isaalang-alang na nematode, iba pang mga tardigrade, ticks, gagamba, buntot at larvae ng insekto. Ang Parasitic protozoa at fungi ay madalas na makahawa sa mga populasyon ng tardigrades. Ang mga nakakagambala sa ecosystem tulad ng mga fresh water crustacean, bulate at mga arthropod ay pumapatay din ng populasyon ng mga hayop na ito.
Kaugnay nito, ang mga tardigrade ay gumagamit ng kanilang buccal apparatus upang pakainin ang detritus o iba`t ibang mga organismo, kabilang ang bakterya, algae, protozoa, at iba pang meiofauna.
Ang buccal apparatus ay binubuo ng isang buccal tube, isang pares ng mga butas na butas, at isang muscular na pagsuso ng pharynx. Ang mga nilalaman ng gat ay madalas na naglalaman ng mga chloroplast o iba pang mga bahagi ng cell ng algae, lumot o lichens.
Maraming mga species ng terrestrial microbiota ang nagtangkang sumakay sa protozoa, nematodes, rotifers, at maliit na Eutardigrades (tulad ng Diphascon at Hypsibius), kahit na sumuso sa buong katawan. Sa mga panga ng predatory late tardigrades na ito, natagpuan ang mga rotifer, claws ng tardigrades at kanilang mga bibig. Ipinapalagay na ang uri ng buccal apparatus ay naiugnay sa uri ng pagkain na natupok, gayunpaman, kaunti ang nalalaman tungkol sa mga tukoy na kinakailangang nutrisyon ng mga species ng dagat o estero-terrestrial.
Kagiliw-giliw na katotohanan: Sa kabila ng katotohanang ang mga tardigrades ay makatiis ng vacuum ng espasyo, labis na mababang temperatura at isang malaking selyadong kapaligiran, maaari silang mabuhay ng maximum na halos 2.5 taon.
Populasyon at katayuan ng species
Larawan: Tardigrade ng hayop
Ang density ng populasyon ng mga tardigrades ay lubos na naiiba, ngunit alinman sa minimum o pinakamainam na kalagayan para sa paglaki ng populasyon ay hindi alam. Ang mga pagbabago sa density ng populasyon ng mga tardigrades ay naiugnay sa iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran, kabilang ang temperatura at halumigmig, polusyon sa hangin, at pagkakaroon ng pagkain. Ang mga makabuluhang pagkakaiba sa parehong density ng populasyon at pagkakaiba-iba ng species ay nagaganap sa katabi, tila magkaparehong microbits.
Ang pag-aangkop sa isang malawak na hanay ng mga panlabas na kundisyon, lumitaw ang isang malaking bilang ng mga genera at species ng tardigrades. Maaari silang mabuhay sa mga barel sa loob ng maraming taon o kahit na mga dekada upang mabuhay sa mga tuyong kondisyon. Bilang karagdagan, ang mga sampol na gaganapin sa walong araw na walang laman, inilipat ng tatlong araw sa helium gas sa temperatura ng kuwarto, at pagkatapos ay gaganapin ng maraming oras sa -272 ° C, muling nabuhay nang madala sila sa normal na temperatura ng kuwarto. ... Ang 60% ng mga sample na nakaimbak ng 21 buwan sa likidong hangin sa -190 ° C ay nabuhay din. Ang mga Tardigrade ay madaling kumalat din ng hangin at tubig.
Kagiliw-giliw na katotohanan: Ang Tardigrades ay makakaligtas sa mga kundisyon na maaaring makasira sa karamihan ng iba pang mga organismo. Ginagawa nila ito sa pamamagitan ng pag-alis ng tubig mula sa kanilang mga katawan at pagbuo ng mga compound na selyo at protektahan ang istraktura ng kanilang cell. Ang mga nilalang ay maaaring manatili sa tinaguriang estado ng tuna na ito sa loob ng maraming buwan at mabuhay pa rin sa pagkakaroon ng tubig.
Sa daang siglo, ang mga tardigrade ay naguluhan ang mga siyentipiko at patuloy na ginagawa ito. Noong 2016, matagumpay na itinayo ng mga siyentista ang permafrost na na-freeze ng higit sa tatlong dekada at natuklasan ang mga bagong teorya ng kaligtasan ng hayop dahil sa matinding temperatura.
Bilang isang species ng cosmopolitan, walang kaunting pag-aalala na ang tardigrade ay mapanganib, at sa oras na ito ay walang mga pagkukusa sa konserbasyon na nakatuon sa anumang tukoy na species ng tardigrade. Gayunpaman, may katibayan na ang polusyon ay maaaring makaapekto sa kanilang populasyon, dahil ang hindi magandang kalidad ng hangin, acid acid at bigat na konsentrasyon ng mabigat na metal sa mga tirahan ng bryophyte ay nagresulta sa pagtanggi ng ilang populasyon.
Tardigrade - marahil ang pinaka-kamangha-manghang mga nilalang sa mundo. Walang isang nilalang sa mundo, o marahil sa sansinukob, ang dumaan hangga't sa tardigrade. Sapat na hindi mapapatay para sa paglalakbay sa kalawakan at sapat na nakabubusog upang makaligtas sa mga dekada sa pagtulog sa taglamig, ang tardigrade ay maaaring mabuhay sa ating lahat nang madali.
Petsa ng paglalathala: 09/30/2019
Nai-update na petsa: 11.11.2019 ng 12:15