Paul Bartels tem pressa cada vez que descobre uma nova espécie de tardigrade, o filo dos animais microscópicos mais conhecidos por serem estranhamente bonitos e capazes de sobreviver ao vácuo do espaço.
“O primeiro trabalho que escrevi descrevendo uma nova espécie, houve um sentimento materno-paternal – como se eu tivesse acabado de dar à luz esta nova coisa”, disse ele em 2016.
A pressa vem, em parte, porque os tardigrades são os animais mais fascinantes conhecidos pela ciência, capazes de sobreviver em praticamente todos os ambientes imagináveis. “Há alguns ecossistemas na Antártida chamados nunataks onde o vento sopra neve e gelo, expondo afloramentos de rochas, e as únicas coisas que vivem neles são líquenes e tardígrados”, diz Bartels, um zoólogo invertebrado do Warren Wilson College, na Carolina do Norte.
Apanhe um pedaço de musgo, e você encontrará tardígrados. No solo: tardigrades. No oceano: você entende. Eles vivem em todos os continentes, em todos os climas, e em todas as latitudes. A sua extrema resiliência permitiu-lhes conquistar o planeta inteiro.
E embora os biólogos conheçam os tardígrados desde o início do microscópio, só agora começam a compreender como estes organismos notáveis são capazes de sobreviver em qualquer lugar. Biólogos como Bartels têm estudado mais de 1.000 espécies de tardígrados em todo o mundo, tentando reverter a sua notável capacidade de sobrevivência. Aqui está o que aprenderam até agora.
- 1) Primeiro as primeiras coisas: Os Tardigrades são muito engraçados
- 2) Os tardigrades podem se transformar em trocadilhos – permitindo-lhes sobreviver em praticamente qualquer lugar
- 3) Eles fazem sexo durante uma hora
- 4) Os tardígrados são muitas vezes os primeiros a colonizar novos ecossistemas
- 5) Qualquer um pode descobrir novas espécies de tardígrados
- 6) Mencionamos que eles são estranhamente bonitinhos?
1) Primeiro as primeiras coisas: Os Tardigrades são muito engraçados
Tardigrades parecem ser o tipo de animal que a Pixar apresentaria num filme infantil de vida, mas de arrepiar o coração. “Eles são muito carismáticos”, diz Bartels.
Pois olhe para um e você verá porque.
Tardigrades – que crescem até um milímetro de comprimento – nadam com quatro conjuntos de pernas que parecem muito pequenas para seus corpos. No final de cada perna há um conjunto de garras pequenas e rombas. Tardigrades madeireiros em torno da água, como um urso pode ao atravessar um rio. Daí o seu apelido, “ursos aquáticos”
Tardigrades podem mover a cabeça independentemente do seu corpo, e algumas espécies têm olhos. Quando você olha para eles sob o microscópio, eles olham diretamente para trás, sem serem preguiçosos pelos humanos.
2) Os tardigrades podem se transformar em trocadilhos – permitindo-lhes sobreviver em praticamente qualquer lugar
A maioria dos animais microscópicos precisa de água para sobreviver – caso contrário, eles podem evaporar se forem retirados da água.
Mas não tardigrades.
Quando removidos da água e secos, os tardigrades podem se transformar em uma fortaleza celular, aconchegando-se em suas pernas e cabeça, formando uma forma compacta de pílula chamada “tun”.
Neste estado tun, os tardigrades produzem glicerol (anticongelante), e também secretam trehalose, um açúcar simples com notáveis propriedades de preservação. “A trehalose é vista como um casulo que prende a biomolécula dentro de uma matriz vítrea, como os insetos que envolvem o âmbar”, explica um artigo de 2009 da Protein Science. Quando a trehalose cristaliza, o tardio se mumifica em uma armadura de vidro.
Este processo é chamado de vitrificação, e os cientistas têm tentado replicá-lo para uso na proteção de outros tecidos celulares delicados como esperma e óvulos.
Neste estado de hibernação, os trocadilhos podem resistir praticamente a qualquer ataque. Água fervente e temperaturas próximas de zero absoluto (ou seja, tão frio quanto o frio fica) não os faz sofrer.
Em 2007, a Agência Espacial Europeia lançou um satélite portador (entre outras coisas), uma carga útil de tardigradores em forma de tunel, e os expôs seletivamente ao vácuo do espaço e à radiação cósmica. Dez dias depois, os tardigrades foram devolvidos à Terra e reidratados. Notavelmente, um punhado deles sobreviveu tanto à radiação quanto ao vácuo, tornando-os os primeiros animais registrados a sobreviverem à exposição completa do espaço.
Pesquisa também mostrou que os tardígrados podem sobreviver a pressões de até 87.022,6 libras por polegada quadrada – seis vezes mais do que o que você encontraria na parte mais profunda do oceano. (Cerca de 43,00 PSI, “a maioria das bactérias e organismos multicelulares morrem”, informou a natureza.)
Como um sintonizador, o tardigrade reduz seu metabolismo em 99,99 por cento enquanto espera por um ambiente mais adequado. Houve até mesmo relatos de trovadores sobrevivendo mais de 100 anos antes da reidratação.
Em 1983, uma equipe de cientistas japoneses em uma viagem pela Antártica coletou alguns trovadores e os congelou por trinta anos. Quando os tardígrados descongelaram em maio de 2014, eles não buscaram vingança sobre a humanidade por sua prisão. Ao invés disso, eles se vingaram em um prato de gel de ágar como se nada tivesse acontecido. E então eles reproduziram.
Vejam-nos acordar abaixo:
Tardigrades têm diferentes adaptações para uma grande variedade de ameaças ambientais. Em condições quentes, eles liberam proteínas de choque térmico, que impedem outras proteínas de empenar. Alguns tardigrades podem formar cistos borbulhantes ao redor de seus corpos. Tal como as jaquetas de puffer, os cistos permitem-lhes sobreviver em climas rigorosos sem terem de voltar ao modo de sintonia total.
E os cientistas esperam aprender a imitar estas notáveis adaptações para outros organismos. (Há algumas pequenas evidências de que a inserção de uma proteína tardia em células humanas ajuda a proteger as células humanas da radiação.)
Tardigrades são às vezes referidos como “extremófilos”, um termo usado para descrever bactérias super resistentes que podem viver em respiradouros oceânicos e outros ambientes extremamente inóspitos. Bartels esclarece que eles não são extremófilos, pois eles realmente não “vivem” e se movem em modo tun. “É muito fácil matá-los quando eles estão fora e em seu ambiente normal”, diz Bartels.
Mas em sua forma tun, eles são extremamente difíceis de matar. E, no rescaldo de um cataclismo como um impacto de asteróides, eles seriam provavelmente os últimos seres vivos na Terra. Para matar todos os atrasados na Terra, argumentaram os autores de um artigo de 2017 do Nature’s Scientific Reports, seria necessário um evento com poder suficiente para vaporizar todos os oceanos. Portanto, espera-se que os tardígrados sobrevivam até o fim amargo da Terra.
3) Eles fazem sexo durante uma hora
Se sabemos tudo isso sobre como os tardígrados se protegem das ameaças, devemos saber como eles acasalam, certo? Certo?
“Embora os tardígrados tenham sido estudados há quase 245 anos e já tenham sido descritas mais de 1200 espécies, existem apenas algumas publicações sobre a história de vida ou comportamento de acasalamento dos tardígrados”, explicam pesquisadores do Museu de História Natural da Alemanha Görlitz no Journal of Zoological Systems and Evolutionary Research, escrito em 2016.
Então os pesquisadores se propuseram a corrigir a lacuna na ciência, filmando 30 casais de tardígrados copulando para um estudo inédito.
O resultado: Pela primeira vez publicado numa revista científica, aqui está um vídeo de dois tardigrades a filmar.
Sim, é um pouco difícil ver o que está a acontecer. Felizmente, os cientistas desenharam um diagrama dos desenhos animados para ajudar. Basicamente, o macho (na parte inferior do diagrama e no lado direito do GIF) enrola-se à volta da cabeça da fêmea e segura-se lá com as suas pernas dianteiras. A fêmea então estimula o macho “movendo seus estilos e contraindo a faringe sugadora”, segundo os autores do estudo.
Os cientistas notam que todo o processo leva cerca de uma hora, durante a qual “o sêmen ejaculava várias vezes”. Agora podemos adicionar a cópula maratona à lista das impressionantes capacidades deste animal.
4) Os tardígrados são muitas vezes os primeiros a colonizar novos ecossistemas
Byron Adams, um biólogo da Universidade Brigham Young, explica que os tardígrados são muitas vezes os primeiros a colonizar novos e duros ambientes. Eles atuam como os elos fundadores das cadeias alimentares.
Um exemplo: “Quando um vulcão entra em erupção, e lava derretida derrama sobre tudo no ecossistema, tudo nesse ecossistema está morto”, escreve ele em um e-mail. “Os tardigres estão entre os primeiros animais multicelulares a colonizar. Os tardígrados alimentam-se dos micróbios que vivem neste ambiente”. Os tardigrades, por sua vez, acumulam os elementos essenciais à vida – como nitrogênio, carbono e fósforo – que depois permitem que as plantas e outras formas de vida se movam em.
Adams tem realizado trabalho de campo na Antártida, estudando como o derretimento do permafrost impactará o ecossistema microscópico de lá. Como os tardigradores são onipresentes, eles provavelmente desempenharão um papel na forma como o continente antártico muda com um clima de aquecimento.
“Eles preparam o cenário para outros organismos”, disse Adams em 2016. “Eles criaram os nichos em que outros organismos mais complexos evoluíram. E eu acho isso totalmente legal”
5) Qualquer um pode descobrir novas espécies de tardígrados
Porque os tardígrados podem sobreviver a qualquer ambiente, eles proliferaram por todo o globo. Se você pegar uma pedra no seu quintal, provavelmente há alguns tardigrades vivendo sob ela. Embora mais de 1.000 espécies já tenham sido identificadas, mais estão sendo descobertas a cada ano.
Uma das turmas de graduação de Bartels descobriu uma nova espécie na costa da Carolina do Sul. A turma votou para dar o nome da espécie ao esparguete – só porque eles poderiam. “Eles ficaram muito animados”, disse Bartels.
Carleton College tem um guia de campo útil para encontrar tardigrades . Apenas cinco passos fáceis! Você pode comprar um microscópio de bolso super barato que se prende a uma câmera de celular para vê-los.
1. Colete uma massa de musgo ou líquen (seco ou molhado) e coloque em um prato raso, como um prato Petri.
2. Mergulhe na água (de preferência água da chuva ou água destilada) por 3-24 horas.
3. Remova e descarte o excesso de água do prato.
4. Agite ou aperte as massas de musgo/alavanca sobre outro prato transparente para coletar água presa.
5. Comece com uma lente objetiva baixa, examine a água usando um microscópio estéreo.
6. Use uma micropipeta para transferir os tardigrades para uma lâmina, que pode ser observada com maior potência sob um microscópio composto.
6) Mencionamos que eles são estranhamente bonitinhos?
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