il tardigrade

Il tardigrado, campione di sopravvivenza!

Il tardigrado è un piccolo animale onnipresente non superiore a 2 mm, che rappresenta un ramo a sé stante in quanto la sua classificazione pone problemi ai biologi, sarebbe attualmente legato al ramo degli artropodi. Attualmente sono note diverse specie.

È una specie di acqua dolce che vari studi hanno dimostrato risultati sorprendenti che ci consentono di concedergli di datare il titolo altamente contestato di superchampion di resistenza animale.

Infatti, in condizioni molto sfavorevoli, è in grado di svuotarsi della sua acqua, di mummificarsi in qualche modo, e di passare alla criptobiosi. In uno stato quasi assoluto di anidrobiosi, sospende quasi completamente il suo metabolismo al punto che gli strumenti più potenti a nostra disposizione oggi non sono in grado di rilevare alcuna traccia di essi.

Il tardigrado nella criptobiosi assume una forma a botte molto compatta (quasi opaca al microscopio) che gli consente di ridurre la sua superficie di evaporazione e limitare così le perdite d'acqua che potrebbero essere fatali per gli organelli molto sensibili all'essiccazione. L'animale produce quindi uno zucchero che prende il posto dell'acqua nel suo corpo che permette di limitare sufficientemente il deterioramento delle membrane da poterle riparare durante la reidratazione. Questo fenomeno esiste anche in un rospo e uno scoiattolo delle nevi, che producono una sorta di glicerolo che si sostituisce alla loro acqua e che funge da antigelo. Sappiamo che sono i cristalli di ghiaccio che si formano durante il congelamento a danneggiare le membrane cellulari, danneggiando la cellula.

Il composto che prende il posto dell'acqua non forma cristalli e permette alla cellula di sopravvivere al congelamento Solo rotiferi, nematodi (che incistano), alcuni insetti e crostacei sono capaci, come il tardigrado per entrare in criptobiosi. Il tardigrado può mantenere questo stato di quiescenza per secoli o addirittura millenni, prima che le condizioni tornino favorevoli e lui miracolosamente riacquisti la vita.

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Eccezionali capacità di “sopravvivenza”

Gli esemplari di tardigrado sono stati trovati in una calotta glaciale che si stima abbia più di 2000 anni e sono tornati in vita.Questa forma di resistenza gli consente non solo di sospendere il corso del tempo, ma anche di sopravvivere agli attacchi di temperature estreme e molti attacchi chimici.

Può infatti sopportare enormi ampiezze termiche, esposizioni a -272,9 ° C per 20 ore, oppure in aria liquefatta a -190 ° C per 25 mesi, o al contrario a temperature superiori a oltre 150 ° c sopravvivono senza problemi nel vuoto assoluto o, al contrario, a una pressione idrostatica di 600 megapascal, ovvero 6 volte la pressione esercitata sul fondo dell'oceano a -10 metri di profondità o 000 volte la pressione atmosferica , mentre normalmente, da 30 megapascal, cioè una pressione esercitata a 3000 m di profondità o 300 volte la pressione atmosferica, le membrane cellulari, le proteine ​​e il DNA subiscono un danno irreversibile.

Sono anche resistenti alle radiazioni ionizzanti estremamente dure (ultravioletti, ecc.) Ma anche ai bombardamenti di raggi X nonché a sostanze chimiche tossiche e veleni che avrebbero inevitabilmente la maggior parte degli organismi delle sue dimensioni. Inoltre, in questa zona il tardigrado è ben lungi dall'aver svelato tutti i suoi segreti.
Come abbiamo visto, il tardigrado è un animale troppo equipaggiato per resistere a qualsiasi cosa, è anche troppo adattato.

È noto che alcuni animali vivono in ambienti estremi, come riftie o batteri termofili, che vivono nelle immediate vicinanze di prese d'aria idrotermali, a temperature e pressioni enormi.
I vermi del ghiaccio, d'altra parte, possono sopportare il freddo estremo e una porzione molto bassa di ossigeno. Questi animali sono riusciti ad adattarsi a questi ambienti estremi solo attraverso un processo evolutivo molto lungo e molto sensibile. Questo adattamento è così fine e così elaborato che gli organismi che ne traggono beneficio sono molto sensibili anche a lievi variazioni nel suo ambiente. Sono generalmente adattati molto efficacemente alle condizioni del loro ambiente, ma per niente alle condizioni dell'estremo opposto.

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Il freddo, il caldo, la mancanza o l'assenza di o2, la presenza di co2, la mancanza di acqua, di nutrienti, la presenza di sostanze tossiche, tutte queste condizioni sfavorevoli alla vita, hanno dato origine ad organismi che sono riusciti ad adattarsi specificamente a questi. Tuttavia, l'adattamento specifico, sebbene molto efficace e necessariamente ben sviluppato, non può consentire agli organismi che lo hanno sviluppato di resistere a condizioni di vita diverse da quelle del rispettivo biotopo, a causa della specificità del loro adattamento. Ciò si ricollega al concetto darwiniano secondo cui le nicchie ecologiche più sviluppate e meglio adattate sono anche le più fragili. L'adattamento specifico è soggetto agli eterni compromessi della vita, in un modo è molto efficace e in un altro è molto limitato per le stesse ragioni. Il compromesso sembra essere un grande dogma della vita, in cui ogni vantaggio concesso è associato a uno svantaggio.

Il tardigrado come lui sembra eludere questi inevitabili compromessi. Le condizioni estreme che abbiamo menzionato prima sembrano molto sfavorevoli alla vita, ma nessuna sembra incompatibile con la sopravvivenza del tardigrado.

Un approccio più filosofico

Il tardigrado è quindi in grado di resistere a condizioni che non incontriamo nemmeno sulla terra, dove alla fine sembrano indulgenti alla scala di quelle che si trovano altrove nell'universo. La natura non fa mai nulla al caso, ci si può quindi chiedere a cosa serva essere così resistente, visto che sulla terra è davvero troppo attrezzata. In che modo la selezione naturale potrebbe agire sulle caratteristiche del tardigrado per consentirgli di mantenere attributi che non poteva testare?

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La selezione naturale per la sua azione selettiva tende a conservare tutte le variazioni che appaiono utili all'animale, ma perché la sua azione sia efficace è anche necessario che queste variazioni possano essere provate dalle condizioni di un ambiente e che esse avere qualche vantaggio. Il tardigrado è resistente a condizioni che non si possono incontrare sulla terra, quindi la selezione naturale gli ha fatto mantenere queste caratteristiche estreme senza poterle effettivamente selezionare, assumendo che l'overfitting non possa essere sfavorevole. 'animale. O la selezione naturale ha conservato solo alcune delle sue caratteristiche che le sono essenziali, e queste super-resistenze sarebbero state preservate solo per caso.
Possiamo anche pensare che il tardigrado avrebbe subito una selezione naturale altrove che sulla terra dove si incontrano condizioni estreme a cui è resistente.
Questa realtà ha spinto alcuni biologi a avanzare l'ipotesi che la provenienza del tardigrado potrebbe essere al di fuori del globo terrestre.

L'ipotesi dell'origine extraterrestre del tardigrado. Comunque sia e qualunque sia la sua origine, il tardigrado rimane ancora un animale dotato di adattamento, un organismo eccezionale che ha ancora molti segreti da condividere e di cui attualmente abbiamo solo pochissime informazioni rispetto all'interesse che può suscitare all'interno della comunità scientifica. Solo mostra il potere infinito della natura di progettare esseri viventi straordinari di ingegnosità, diversità e adattabilità a tutte le condizioni che le leggi della fisica e della chimica hanno imposto all'universo.

Altro:
Ulteriori informazioni sul tardigrade
Cos'è la criptobiosi?

1 commento su "Il tardigrado"

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