Istraživači karakterišu bogatstvo tardigradnih vrsta u Danskoj

Istraživači karakterišu bogatstvo tardigradnih vrsta u Danskoj

Pronađeni su na Mont Everestu, u dubokim morima, na Međunarodnoj svemirskoj stanici, a hiljade ih je čak sletjelo i prosuto na Mjesec. Mikroskopski vodeni medved ima skoro nedokučivu sposobnost da preživi u najneprijateljskim sredinama. Novo istraživanje Univerziteta u Kopenhagenu pokazuje da veliki broj njih takođe živi u Danskoj.

Pomalo liče na bucmaste plišane medvede. Ali sa otprilike pola milimetra dužine, one su jedna od najmanjih višećelijskih životinja na Zemlji. Njihova klimava spoljašnjost osporava izdržljivog preživelog koji se može naći na najekstremnijim lokacijama na Zemlji, od Himalaja do najdubljih mora.

Vodeni medvedi mogu da izdrže zamrzavanje u tečnom helijumu do -273°C, kao i potpuno isušivanje. Oni čak mogu da izdrže ekstremne nivoe radijacije i vakuum svemira.

Ali oni se takođe nalaze u Danskoj, na svakodnevnim mestima, kao što su zemlja, mahovina i oluci za kišu.

Po prvi put, istraživači sa Odeljenja za biologiju, Instituta Globe i Prirodnjačkog muzeja Univerziteta u Kopenhagenu u Danskoj proučavali su bogatstvo vrsta vodenih medveda, naučno poznatih kao tardigradi, širom Danske. Rad je objavljen u Zoological Journal of the Linnean Societiy.

Analizom DNK životne sredine, poznatog kao eDNK, metodom koja može pratiti DNK svih živih organizama u zemljištu, vodi i vazduhu, naučnici su proučavali sekvence DNK ekstrahovane iz uzoraka tla sakupljenih oko Danske. Rezultat? Danska je puna tardigrada.

„Ne znamo koliko vrsta tardigrade ima u Danskoj ukupno, ali smo pronašli 96 jedinstvenih tardigradnih DNK sekvenci tokom našeg istraživanja — od kojih je samo 13 poznatih vrsta. I verovatno ih ima više, tako da je njihova raznolikost očigledno ogroman“, kaže vanredni profesor Nađa Møbjerg sa Odeljenja za biologiju Univerziteta u Kopenhagenu, stručnjak za tardigrad.

Dobro je poznato da se vodeni medvedi nalaze skoro svuda na Zemlji, od presušenih pustinjskih predela do ledenog Arktika. Međutim, znamo daleko manje o tome kako su različite vrste raspoređene lokalno i koliko vrsta ima ukupno.

Poslednji put da je bogatstvo vrsta tardigrada proučavano u Danskoj bilo je pre više od pola veka, 1972. godine, kada nisu postojale današnje DNK metode i kompjuteri.

U novoj studiji, istraživači su analizirali sekvence DNK iz 130 uzoraka tla prikupljenih u različitim regionima Danske. Mogli su da vide da velika većina uzoraka sadrži DNK mikroskopskih vodenih medveda.

„Vodeni medvedi koji žive na kopnu napreduju u ekstremnim sredinama, gde su, na primer, izloženi isušivanju. Ali mogu se naći i na vlažnijim zemljištima, a naši rezultati pokazuju da se čini da se prilično dobro snalaze na danskom ostrvu Loland, u divljim i močvarnim područjima Skelsnes, Fuglse Mose i Musse Mose“, kaže Nađa Møbjerg.

Tardigradi su blisko povezani sa člankonošcima, kojima pripadaju insekti i rakovi. Ali još uvek postoje neslaganja među naučnicima oko toga gde tačno u životinjskom carstvu tardigrade zaslužuju da budu klasifikovane.

Tajna neverovatnog kapaciteta tardigrade da preživi u ekstremnim okruženjima nalazi se u njegovoj jedinstvenoj sposobnosti da uđe u kriptobiozu, reverzibilno stanje u kojem životinja obustavlja svoje metaboličke aktivnosti. Sićušna životinja može ući u ovo stanje ako je izložena isušivanju, hlađenju i drugim ekstremnim ekološkim izazovima.

Naučnici su primetili da se tardigrade budi i razmnožavaju nakon trideset godina kriptobioze. Jedna studija je čak pokazala da su tardigradi koji su bili u stanju mirovanja punih 120 godina mogli ponovo da se kreću, ali bez mogućnosti da se razmnožavaju.

„Kada ima vode, oni su aktivni, razmnožavaju se i hrane se. Ali čim voda ispari, oni prestaju da žive, gase svoje metaboličke procese i dozvoljavaju sebi da se osuše. I onda leže i čekaju da se voda vrati, “ objašnjava Nađa Møbjerg.

Njihova jedinstvena sposobnost da prežive u kriptobiozi učinila je vodene medvede predmetom velikog interesovanja naučnika u oblastima kao što su biomedicina i svemirska istraživanja.

„Perspektive nalik naučnoj fantastici su zamislive ako bismo mogli da prenesemo neke od sposobnosti tardigrada na druge organizme. Zbog toga se sprovode intenzivna istraživanja o tome kako kriptobioza funkcioniše sve do molekularnog nivoa“, zaključuje Nađa Møbjerg.