De tardigrade, kampioen van overleven!

De tardigrade is een klein alomtegenwoordig dier van niet meer dan 2 mm, dat op zichzelf een tak vertegenwoordigt, aangezien de classificatie ervan problemen oplevert voor biologen. Het zou momenteel dicht bij de tak van geleedpotigen staan. Er zijn momenteel verschillende soorten bekend.

Het is een zoetwatersoort waarvan verschillende onderzoeken hebben aangetoond verbluffende resultaten waardoor we hem tot op de dag van vandaag de zeer betwiste titel van superkampioen dierenresistentie kunnen toekennen.

In zeer ongunstige omstandigheden kan het inderdaad zijn water legen, zichzelf op een bepaalde manier mummificeren en overgaan in cryptobiose. In een staat van bijna absolute anhydrobiose stopt het zijn metabolisme bijna volledig tot het punt dat de krachtigste instrumenten die ons momenteel ter beschikking staan, kunnen er niet het minste spoor van ontdekken.

De tardigrade in cryptobiosis neemt een zeer compacte tonvorm aan (bijna ondoorzichtig onder de microscoop), waardoor het zijn verdampingsoppervlak kan verkleinen en zo het waterverlies kan beperken, wat dodelijk kan zijn voor organellen die erg gevoelig zijn voor uitdroging. Het dier produceert dan een suiker die de plaats van het water in zijn lichaam inneemt, waardoor de verandering van de vliezen voldoende kan worden beperkt zodat ze tijdens rehydratatie kunnen worden hersteld. Dit fenomeen komt ook voor bij een pad en een sneeuweekhoorn, die een soort glycerol produceren dat hun water vervangt en als antivries werkt. We weten dat het de ijskristallen zijn die zich tijdens het bevriezen vormen, die de celmembranen beschadigen en de cel veroordelen.

De verbinding die de plaats van water inneemt, vormt geen kristallen en zorgt ervoor dat de cel bevriezing kan overleven. Alleen raderdiertjes, nematoden (die encyst), sommige insecten en schaaldieren zijn in staat, zoals de tardigrade, om cryptobiose binnen te gaan. De tardigrade kan deze rustige toestand eeuwen of zelfs millennia behouden, voordat de omstandigheden weer gunstig worden en hij op wonderbaarlijke wijze weer tot leven komt.

Uitzonderlijke "overlevings"-vaardigheden

Tardigrade-exemplaren werden ontdekt in een ijskap die naar schatting meer dan 2000 jaar oud was en kwamen weer tot leven.Deze vorm van weerstand stelt het niet alleen in staat om het verloop van de tijd op te schorten, maar ook om de aanvallen van extreme temperaturen en talrijke chemische aanvallen te overleven.

Het is inderdaad bestand tegen enorme thermische amplitudes, blootstelling aan -272,9°C gedurende 20 uur, of in vloeibare lucht bij -190°C gedurende 25 maanden, of integendeel temperaturen boven meer dan 150°C ze overleven zonder problemen in absoluut vacuüm , of omgekeerd, bij een hydrostatische druk van 600 megapascal, d.w.z. 6 keer de druk uitgeoefend op de bodem van de oceaan op een diepte van -10 meter of 000 keer de atmosferische druk , overwegende dat normaal gesproken vanaf 30 megapascal, d.w.z. een druk uitgeoefend op een diepte van 3000 m of 300 keer de atmosferische druk, celmembranen, eiwitten en DNA onomkeerbare schade oplopen.

Ze zijn ook bestand tegen extreem agressieve ioniserende straling (ultraviolet, enz.), maar ook tegen röntgenbombardementen en tegen giftige chemicaliën en gifstoffen die onvermijdelijk de meeste organismen van deze omvang zouden aantasten. Bovendien heeft de tardigrade in dit gebied nog lang niet al zijn geheimen prijsgegeven.
Zoals we hebben gezien, is de tardigrade een dier dat overmatig is uitgerust om alles te weerstaan, het is zelfs overmatig aangepast.

Van sommige dieren is bekend dat ze in extreme omgevingen leven, zoals bijvoorbeeld riftia's of thermofiele bacteriën, die dicht bij hydrothermale bronnen leven, onder enorme temperaturen en druk.
IJswormen daarentegen kunnen tegen extreme kou en een zeer laag zuurstofgehalte. Deze dieren slaagden er alleen in zich aan te passen aan deze extreme omgevingen door een zeer lang en zeer gevoelig evolutieproces. Deze aanpassing is zo fijn en zo uitgebreid dat de organismen die er baat bij hebben zeer gevoelig zijn voor zelfs de kleinste variaties in hun omgeving. Ze zijn over het algemeen heel goed aangepast aan de omstandigheden in hun omgeving, maar helemaal niet aan de omstandigheden aan het andere uiterste.

De kou, de hitte, het gebrek aan of de afwezigheid van O2, de aanwezigheid van Co2, het gebrek aan water, aan voedingsstoffen, de aanwezigheid van giftige stoffen, al deze ongunstige omstandigheden voor het leven, hebben organismen voortgebracht die erin geslaagd zijn zich specifiek aan te passen aan het laatste. Echter, specifieke aanpassing, hoewel zeer effectief en noodzakelijkerwijs goed ontwikkeld, kan de organismen die het hebben ontwikkeld niet toestaan ​​om levensomstandigheden te weerstaan ​​die verschillen van die van hun respectieve biotoop, vanwege de specificiteit van hun aanpassing. Dit is in overeenstemming met het darwinistische concept dat de meest ontwikkelde en best aangepaste ecologische niches ook de meest kwetsbare zijn. Specifieke aanpassing is onderworpen aan de eeuwige compromissen van het leven, aan de ene kant is het zeer effectief en aan de andere kant is het om dezelfde redenen erg beperkt. Compromis lijkt een groot levensdogma te zijn, wat betekent dat elk toegekend voordeel gepaard gaat met een nadeel.

De tardigrade daarentegen lijkt deze onvermijdelijke compromissen te vermijden. De extreme omstandigheden die we eerder noemden, lijken erg ongunstig voor het leven, maar geen van hen lijkt onverenigbaar met het voortbestaan ​​van de tardigrade.

Een meer filosofische benadering

De tardigrade is daarom in staat om omstandigheden te weerstaan ​​die niet eens op aarde voorkomen, waar ze uiteindelijk mild lijken op de schaal van die elders in het universum. De natuur doet nooit iets willekeurig, dus we kunnen ons afvragen wat het nut is om zo resistent te zijn, aangezien ze op aarde echt overbewapend is. Hoe was natuurlijke selectie in staat om in te werken op de kenmerken van de tardigrade zodat het eigenschappen kon behouden die het niet kon testen?

Natuurlijke selectie heeft door haar selectieve werking de neiging om alle variaties te behouden die nuttig lijken voor het dier, maar om haar actie effectief te laten zijn, is het nog steeds noodzakelijk dat deze variaties kunnen worden getest door de omstandigheden van een omgeving en dat ze enig voordeel hebben. De tardigrade is bestand tegen omstandigheden die op aarde niet voorkomen, dus natuurlijke selectie heeft ervoor gezorgd dat hij deze extreme kenmerken heeft behouden zonder ze echt te kunnen selecteren, ervan uitgaande dat overmatige aanpassing niet ongunstig kan zijn voor het dier. Ofwel natuurlijke selectie heeft slechts enkele van zijn essentiële kenmerken behouden, en deze superresistenties zouden alleen bij toeval zijn behouden.
Men zou ook kunnen denken dat de tardigrade een natuurlijke selectie zou hebben ondergaan elders dan op aarde waar extreme omstandigheden waaraan hij resistent is voldoen.
Deze realiteit heeft sommige biologen ertoe aangezet om de hypothese naar voren te brengen dat de oorsprong van de tardigrade buiten de aardbol zou kunnen liggen.

De hypothese van de buitenaardse oorsprong van de tardigrade. Hoe het ook zij en wat zijn oorsprong ook is, de tardigrade blijft een dier met aanpassingsvermogen, een uitzonderlijk organisme dat ons nog veel geheimen te onthullen heeft en waarover we momenteel maar heel weinig informatie hebben in vergelijking met de interesse die het kan wekken binnen de wetenschappelijke gemeenschap. Het alleen toont de oneindige kracht van de natuur om buitengewone levende wezens te ontwerpen van vindingrijkheid, diversiteit en aanpassingsvermogen aan alle voorwaarden die de wetten van de natuurkunde en scheikunde aan het universum hebben opgelegd.

Meer informatie gebruiksaanwijzing:
Meer informatie over Tardigrade
Wat is cryptobiose?