Tardigradi zarobljeni u ćilibaru otkrivaju tajne od pre miliona godina

Tardigradi zarobljeni u ćilibaru otkrivaju tajne od pre miliona godina

Tardigradi, mikroskopska osmonožna stvorenja za koja se veruje da su među najtvrđim organizmima na planeti, postoje već dugo vremena. Prema njihovom molekularnom satu, ova prilagodljiva bića su se prvi put pojavila pre kambrijskog perioda, pre oko 541 milion godina, i od tada su se kretala svetom sa izuzetnom otpornošću.

Danas se tardigrade mogu naći u skoro svakom uglu Zemlje koji istražujete. Od smrznutih tundra do sušnih pustinja, do dubina okeana, tardigradi su pronašli načine da prežive i napreduju. Uprkos njihovom uspehu i sveprisutnosti, fosilni zapisi sadrže vrlo malo primeraka.

Ovo nije iznenađujuće. Veoma su male i relativno meke; kada umru, brzo se raspadaju, a njihova tela ne podstiču strogost fosilizacije. Međutim, postoji nekoliko drevnih tardigrada koje su sačuvane milionima godina, zahvaljujući magiji ćilibara.

Ljudi su pronašli samo četiri tardigradna primerka zarobljena u viskoznoj smoli očvrslog ćilibara, stara skoro 150 miliona godina. Veoma su cenjeni: mogu da rasvetle tardigradnu evoluciju i, možda, njihove apsolutno epske veštine preživljavanja.

Međutim, bića u ćilibaru mogu biti izazovna za proučavanje, a bilo je teško uredno smestiti primerke u porodično stablo tardigrade. Ćilibar može biti taman i mutan, a tardigradi su zaista minijaturni. Tri tardigrada u ćilibaru su proučavana i imenovana, ali je četvrti ostao neuhvatljiv, premali da bi se detaljno ispitao.

Tim zoologa na čelu sa Markom Mapalom sa Univerziteta Harvard sada je prevazišao ovaj izazov. Oni su koristili tehniku koja se zove konfokalna fluorescentna mikroskopija, koja koristi otvor da bi se dobile daleko detaljnije slike mikroskopskih subjekata nego što se to može postići mikroskopom širokog polja.

Istraživači su proučavali dva tardigradna primerka ugrađena u isti komad kanadskog ćilibara, koji datiraju iz perioda krede, pre između 72 i 83 miliona godina, tokom poslednje ere neptičjih dinosaurusa. I, dobro, možete sami da vidite rezultate tehnike konfokalne mikroskopije: uspeli su da dobiju mnogo detaljnije slike dva tardigrada od prethodnih pokušaja.

Prvi tardigrad je poznat kao Beorn leggi, a nazvan je i opisan pre nekoliko decenija, 1964. Sprovođenjem detaljnijeg snimanja B. leggi, istraživači su mogli da razaznaju fizičke karakteristike koje su izmicale prethodnim studijama, uključujući oblik njegovog male kandže i nedostatak izbočina na njegovom naboranom telu.

I prvi put smo detaljno videli drugi tardigrad u ćilibaru, koji se nekada smatrao premalim i loše očuvanim da bi se razaznali mnogi detalji. Ova sićušna tačka je sada zvanično nazvana Aerobius dactilus i dodeljena joj je sopstvena grana na ogromnom i zamršenom porodičnom stablu tardigrade.

Kao i B. leggi, A. dactilus je bačvastog oblika i bez izbočina, sa idiosinkratičnim kandžama na krajevima svojih osam nogu. Kandže obe vrste su slične jedna drugoj, kao i kandže tardigrade superfamilije zvane Hipsibioidea. U sve tri, kandže koje se savijaju prema telu su kraće od onih koje se savijaju od njega, što sugeriše da obe vrste pripadaju ovoj grupi.

B. leggi i A. dactilus su odavno izumrle, ali druge vrste Hipsibioidea su danas žive. B. leggi i A. dactilus su konačno ponovo ujedinjeni sa svojim tardigradnim srodnicima.

Zanimljivo je, međutim, da su kandže A. dactilus znatno duže na njegovom krajnjem zadnjem paru nogu. Ovaj par kandži podseća na one iz tardigradnog roda zvanog Isohipsibius. Ova neobična karakteristika je takođe primećena kod drugih današnjih tardigradnih vrsta, što sugeriše da četvrti par tardigradnih nogu može imati drugačiju evolucionu istoriju od ostala tri para na istom tardigradu.

Analiza je takođe omogućila istraživačima da izvuku neke zaključke o evolucionoj istoriji tardigrada. Postoje dve glavne loze: heterotardigradi, koji često žive u okeanu, i pretežno slatkovodni eutardigradi.

Iako su i B. leggi i A. dactilus eutardigradi, njihova starost sugeriše da su se loze razišle pre oko 500 miliona godina, što je nešto kasnije nego što su naučnici ranije mislili.

I, upoređujući ova dva fosila sa modernim tardigradima, istraživači su uspeli da shvate vremensku liniju kada se tardigradna supersila pojavila: kriptobioza, sposobnost da se skoro potpuno isuši i uđe u suspendovanu animaciju na neodređeni period. Ova sposobnost se pojavila najkasnije pre 180 miliona godina, a možda čak i datira do 420 miliona godina.

Ovaj vremenski okvir pokriva nekoliko masovnih izumiranja na Zemlji i može pružiti tragove o neverovatnoj dugovečnosti ovih izuzetnih životinja.

„Sticanje kriptobiotičkih sposobnosti ovih tardigrada u to vreme može biti jedan od faktora koji im je pomogao da izbegnu izumiranje“, pišu istraživači.

Njihovi nalazi su objavljeni u Communications Biology.