Paul Bartelsは、奇妙にかわいいと同時に宇宙の真空を生き延びることができることで知られる微小動物門であるクマムシの新種を発見するたびに興奮を覚えます。

「新種について説明した最初の論文は、まるでこの新しいものを生んだような、母性と父性の感覚がありました」と、彼は2016年に述べています。

この興奮は、クマムシが科学で知られる最も魅力的な動物で、想像できるほぼすべての環境で生存できることも要因のひとつです。 「南極にはヌナタクと呼ばれる生態系があり、風で雪や氷が吹き飛ばされ、岩の露頭が露出しますが、そこに住むのは地衣類とクマムシだけです」と、ノースカロライナ州のウォーレンウィルソン大学の無脊椎動物学者、バーテルズは述べています。 土の中：クマムシ。 海の中：クマムシ どの大陸にも、どの気候にも、どの緯度にも生息している。 生物学者たちは顕微鏡の夜明けからクマムシの存在を知っていましたが、この驚くべき生物がどのようにどこでも生き延びることができるのか、ようやく理解され始めたところです。 バーテルス氏のような生物学者は、世界中で1,000種以上のクマムシを研究し、その驚くべき生存能力を解明しようと努めてきました。 728>

1) まずはじめに。

クマムシは、ピクサーが生命を肯定しつつも心を痛める子供向け映画に登場させるような動物のように見えます。 「体長 1mm にもなるクマムシは、体に対して小さすぎるように見える、4 組のずんぐりした脚で泳ぎます。 それぞれの脚の先には、ずんぐりした小さな爪がある。 クマムシは、まるでクマが川を渡るときのように、水中をのんびりと移動する。 そのため、「水グマ」というニックネームがついています。

クマムシは体から独立して頭を動かすことができ、目がある種もいます。 顕微鏡で見ると、人間にも動じず、まっすぐ見つめ返してくれます。

2) クマムシは “ツン “になれる-どこでも生きていける

ほとんどの微細な動物は、生きていくために水を必要とします。

水から取り出して乾燥させると、クマムシは細胞の要塞に変身し、足と頭をしまって、「tun」と呼ばれるコンパクトな柱状になります。

このtun状態で、クマムシはグリセロール（不凍液）を生産し、またトレハロースという保存性の高い単糖を分泌しています。 「トレハロースは、昆虫が琥珀に包まれるように、生体分子をガラス状のマトリックスに閉じ込める繭と見なされています」と、2009年にProtein Science誌に掲載された論文で説明されている。 トレハロースが結晶化すると、クマムシはガラスの鎧をまとってミイラになります」

このプロセスはガラス化と呼ばれ、科学者は、精子や卵など他の繊細な細胞組織の保護に使用するために、これを再現しようとしてきました。

2007年、欧州宇宙機関は、クマムシの形をしたチュンを載せた衛星を打ち上げ、宇宙の真空と宇宙線に選択的に暴露しました。 10日後、クマムシは地球に戻され、水分が戻された。

研究により、クマムシは1平方インチあたり87,022.6ポンドの圧力に耐えられることも明らかになりました。 (43,00PSIでは、「ほとんどのバクテリアや多細胞生物は死んでしまう」とネイチャー誌は伝えています）

クマムシはチューンとして、より適した環境を待つために代謝を99.99パーセント落とします。 1983年、南極を旅していた日本の科学者チームは、クマムシを何匹か集め、30年間も冷凍庫に入れました。 2014年5月に凍結が解けたとき、クマムシは監禁されていた人類に復讐をすることはなかった。 代わりに、何事もなかったかのように寒天ゲルの皿の上をモソモソと歩き回った。 そして、彼らは繁殖しました。

以下で、彼らが再起する様子をご覧ください：

クマムシは、さまざまな環境の脅威に対して異なる適応を備えています。 高温の環境では、熱ショック・タンパク質を放出し、他のタンパク質がゆがむのを防いでいます。 クマムシの中には、体の周りに気泡状の嚢胞を形成するものがあります。 パファ・ジャケットのように、このシストによって、完全なチューン・モードに戻らなくても、厳しい気候の中で生き残ることができます。

そして科学者は、これらの驚くべき適応を他の生物に模倣する方法を学ぶことを望んでいます。 (クマムシのタンパク質をヒトの細胞に挿入すると、ヒトの細胞を放射線から守ることができるという小さな証拠があります）

クマムシは、「極限環境生物」と呼ばれることがあります。これは、海の噴気孔や他の極めて人を寄せ付けない環境に生息する、超堅牢な細菌を指す言葉です。 バーテルス氏は、彼らは実際に「生きている」わけではなく、同調して動き回るので、極限環境生物ではない、と明言する。 「通常の環境で外出しているときは、彼らを殺すのは非常に簡単です」と、バーテルズ氏は言います。 そして、小惑星の衝突のような激変の後では、彼らはおそらく地球上の最後の生物になるでしょう。 地球上のクマムシをすべて殺すには、全海洋を蒸発させるほどの威力を持つ出来事が必要だと、2017年のNature’s Scientific Reportsの論文の著者たちは主張しています。 だから、クマムシが地球の最後の最後まで生き残ることを期待します

3) They have sex for an hour

クマムシが脅威から身を守る方法についてすべて知っているなら、彼らがどのように交尾するかを知っているはずですよね？

「クマムシはほぼ245年間研究され、現在までに1200種以上が記載されていますが、クマムシの生活史や交尾行動に関する出版物はわずかです」と、ドイツのゲルリッツ自然史博物館の研究者は、2016年に書いた「動物学体系と進化研究」ジャーナルに説明しています。

そこで研究者たちは、科学のギャップを修正するために、クマムシのカップル30組の交尾を撮影し、世界で初めての研究に着手したのです。 その結果、初めて科学雑誌に掲載されたのが、2匹のクマムシが交尾する動画です。

そう、何が起こっているのか、少しわかりにくいですね。 幸いなことに、科学者たちは漫画のような図を描いて助けてくれました。 基本的に、オス（図の一番下、GIFの右側）はメスの頭の周りに丸まり、前足で自分をそこに保持します。 その後、メスは「スタイレットを動かし、吸引する咽頭を収縮させることによって」オスを刺激します。

科学者は、このプロセス全体に約1時間かかり、その間に「精液が数回射精される」と指摘しています。

4) クマムシはしばしば新しい生態系を最初に開拓する

Byron Adams, a Brigham Young University biologistは、クマムシはしばしば新しい、厳しい環境を最初に植民地化することがあると説明しています。 彼らは食物連鎖の最初のリンクとして機能します。

その一例です。 「火山が噴火して、溶けた溶岩が生態系のすべてに降り注ぐと、その生態系のすべてが死んでしまいます」と、彼は電子メールで書いています。 「クマムシは、植民地化した最初の多細胞動物のひとつです。 クマムシは、この環境に生息する微生物を餌にしています。” クマムシは、今度は、窒素、炭素、リンなどの生命の必須元素を蓄積し、その後、植物や他の生命体が移動できるようにします。

アダムスは、南極でフィールドワークを行い、永久凍土が溶けることが、そこのミクロの生態系にどのように影響するかを研究しています。 クマムシはどこにでもいるため、温暖化した気候で南極大陸がどのように変化するかについて役割を果たす可能性が高いです」

「彼らは他の生物のための舞台を設定しました」と、アダムスは2016年に述べています。 “彼らは、他のより複雑な生物が進化するためのニッチを作りました。 そして、それは完全にクールだと思う」

5) ほとんどの人がクマムシの新種を発見できる

クマムシはどんな環境でも生き残れるため、世界中で増殖している。 裏庭で岩を拾えば、その下にはクマムシが住んでいるかもしれません。 728>

バーテルズの学部のクラスの1つが、サウスカロライナの海岸で新種を発見しました。 そのクラスは、スパゲッティにちなんでこの種に名前をつけることに投票しました。 「

カールトン大学には、クマムシを見つけるための便利なフィールドガイドがあります。 たった5つの簡単なステップ 携帯電話のカメラに取り付けて見ることができる激安のポケット顕微鏡を購入することができます。

1. コケや地衣類の塊（乾いていても湿っていてもよい）を採取し、シャーレなどの浅い皿に入れます。 水（できれば雨水か蒸留水）に3～24時間浸します。

3. 皿から余分な水を取り除いて捨てます。

4. 別の透明な皿にかけてコケ/地衣類の塊を振るか絞るかして、閉じ込められた水を集めます。

5.水を集めると、コケの塊の中に水が入ります。 728>

5. 低対物レンズから実体顕微鏡で水を観察する。

6. マイクロピペットでクマムシをスライドに移し、複合顕微鏡でより高いパワーで観察する。

6) クマムシは妙にかわいいという話はしましたか？