Tardigrade

Tardigrade pia huitwa dubu wa majini, ni aina ya uti wa mgongo wadogo wanaoishi bure wa aina ya arthropod. Tardigrade imewashangaza wanasayansi kwa miaka na uwezo wake wa kuishi katika kila kitu ambacho kimetokea hadi sasa - hata angani. Kuanzia sakafu ya bahari hadi misitu ya misitu ya mvua, kutoka tundra ya Antaktika hadi kwenye uso wa volkano, tardigrades ziko kila mahali.

Asili ya spishi na maelezo

Picha: Tardigrade

Iliyopatikana mnamo 1773 na Johann August Ephraim Gose, mtaalam wa wanyama wa Ujerumani, tardigrades ni arthropod micrometazoids na jozi nne za paws (lobopods), haswa inayojulikana kwa uwezo wao wa kuishi katika mazingira anuwai. Tardigrades inachukuliwa kama jamaa wa karibu wa arthropods (kwa mfano wadudu, crustaceans).

Utafiti hadi leo umebainisha darasa kuu tatu za aina ya tardigrade. Kila moja ya madarasa hayo matatu yana maagizo kadhaa, ambayo, kwa upande wake, yana familia kadhaa na genera.

Video: Tardigrade

Kwa hivyo, aina ya tardigrade inajumuisha mamia kadhaa (zaidi ya 700) ya spishi zinazojulikana, ambazo zimewekwa katika aina zifuatazo:

• darasa Heterotardigrada. Ikilinganishwa na zingine mbili, darasa hili ni darasa tofauti zaidi katika aina ya tardigrade. Imegawanywa zaidi katika maagizo mawili (Arthrotardigrada na Echiniscoide) na zaidi katika familia ambazo ni pamoja na Batillipedidae, Oreellidae, Stygarctidae, na Halechiniscidae, kati ya zingine kadhaa. Familia hizi zimegawanywa katika genera zaidi ya 50;
• darasa la Mesotardigrada. Ikilinganishwa na madarasa mengine, darasa hili limegawanywa tu katika mpangilio mmoja (Thermozodia), familia (Thermozodidae) na spishi moja (Thermozodium esakii). Thermozodium esakii imepatikana katika chemchemi ya moto huko Japani, lakini hakuna spishi katika darasa lililotambuliwa;
• Darasa la Eutardigrada limegawanywa katika maagizo mawili, ambayo ni pamoja na Parachela na Apochela. Amri hizo mbili zimegawanywa zaidi katika familia sita, ambazo ni pamoja na Mineslidae, Macrobiotidae, Hypsibidae, Calohypsibidae, Eohypsibidae, na Eohypsibidae. Familia hizi zimegawanywa zaidi ya genera zaidi ya 35 na aina tofauti za spishi.

Uonekano na huduma

Picha: Je! Tardigrade inaonekanaje

Makala ya kawaida ya tardigrade ni kama ifuatavyo:

• ni ulinganifu wa pande zote mbili;
• wana mwili wa cylindrical (lakini huwa na gorofa);
• zina urefu wa micrometers 250 hadi 500 (watu wazima). Walakini, zingine zinaweza kukua hadi milimita 1.5;
• zina rangi tofauti: nyekundu, manjano, nyeusi, n.k.
• kupumua kunapatikana kupitia kueneza;
• ni viumbe vyenye seli nyingi.

Mwili wao umegawanywa katika sehemu kadhaa: kiwiliwili, miguu, sehemu ya kichwa. Tardigrades wana mfumo wa mmeng'enyo wa chakula, mdomo, mfumo wa neva (na ubongo mkubwa ulioendelea vizuri), misuli, na macho.

Ukweli wa kuvutia: Mnamo 2007, tardigrades zilizo na maji mwilini zilizinduliwa katika obiti na zikawekwa wazi kwa mionzi ya utupu na cosmic kwa siku 10. Waliporudi Duniani, zaidi ya theluthi mbili yao walirejeshwa kwa mafanikio. Wengi walikufa hivi karibuni, lakini bado waliweza kuzaa kabla.

Baadhi ya sifa zinazohusiana na darasa Heterotardigrada ni pamoja na honducts, michakato ya cephalic, na kucha za mtu miguuni.

Tabia zingine ni pamoja na zifuatazo:

• chuchu ya hisia na mgongo;
• kola iliyosababishwa kwenye miguu ya nyuma;
• cuticle nene;
• mifumo ya pore ambayo hutofautiana kati ya spishi.

Tabia za darasa Mesotardigrada:

• kila paw ina kucha sita;
• Thermozodium esakii ni kati kati ya washiriki wa Heterotardigrada na Eutardigrada;
• miiba na makucha yanafanana na aina za Heterotardigrada;
• macroplakoids yao yanafanana na yale yanayopatikana huko Eutardigrada.

Tabia zingine za darasa la Eutardigrada ni pamoja na:

• ikilinganishwa na madarasa mengine mawili, washiriki wa darasa la Eutardigrada hawana viambatisho vya baadaye;
• wana cuticles laini;
• hawana sahani za mgongoni;
• Honducts wazi ndani ya puru;
• wana kucha mbili.

Tardigrade anaishi wapi?

Picha: tardigrade ya wanyama

Kwa kweli, tardigrades ni viumbe vya majini, ikizingatiwa kuwa maji hutoa hali nzuri kwa michakato kama ubadilishaji wa gesi, uzazi na maendeleo. Kwa sababu hii, tardigrades hai mara nyingi hupatikana katika maji ya bahari na maji safi, na pia katika mazingira ya ardhini yenye maji kidogo.

Ingawa inachukuliwa kuwa ya majini, tardigrades pia inaweza kupatikana katika mazingira mengine mengi, pamoja na matuta ya mchanga, mchanga, miamba, na mito, kati ya zingine. Wanaweza kuishi katika filamu za maji kwenye lichens na mosses na kwa hivyo hupatikana katika viumbe hivi.

Mayai, cysts, na ukuaji wa tardigrade pia hupigwa kwa urahisi katika mazingira tofauti, ikiruhusu viumbe kukoloni mazingira mapya. Kulingana na utafiti, tardigrades imepatikana katika maeneo mbali mbali kama visiwa vya volkeno, ambayo ni ushahidi kwamba upepo na wanyama kama ndege hutawanyika na kueneza viumbe.

Ukweli wa kuvutiaMbali na mazingira mazuri na makazi, tardigrade pia imepatikana katika mazingira anuwai, kama mazingira baridi sana (hadi -80 digrii Celsius). Kwa sababu ya uwezo wao wa kuishi na hata kuzaa chini ya hali hizi, tardigrade hupatikana katika mazingira karibu yote ulimwenguni.

Tardigrade wameelezewa kama polyextremophiles kutokana na uwezo wao wa kuishi katika viwango tofauti vya mazingira. Hii imekuwa moja ya sifa zao zinazoelezea na moja wapo ya mambo yaliyojifunza zaidi ya aina hiyo.

Sasa unajua ni wapi inapatikana na jinsi tardigrade inavyoonekana chini ya darubini. Wacha tuone huyu kiumbe anakula nini.

Je! Tardigrade hula nini?

Picha: Kiumbe cha Tardigrade

Tardigrades hula maji ya seli kwa kutoboa kuta za seli na mitindo yao ya mdomo. Vyakula ni pamoja na bakteria, mwani, protozoa, bryophytes, kuvu, na mimea ya mimea inayooza. Wao hunyonya juisi kutoka kwa mwani, lichens na moss. Inajulikana kuwa spishi kubwa hula protozoa, nematodes, rotifers na tardigrade ndogo.

Katika vinywa vyao, tardigrade zina stilettos, ambazo kimsingi ni meno madogo, makali yanayotumiwa kutoboa mimea au uti wa mgongo mdogo. Huruhusu vinywaji kupita wakati vinachomwa. Tardigrades hula maji haya kwa kuwanyonya kwa kutumia misuli maalum ya kunyonya kwenye koo zao. Sinema zinabadilishwa wakati zinatengenezwa.

Katika mazingira mengine, tardigrade inaweza kuwa mtumiaji wa kwanza wa nematode, na kuathiri sana saizi ya idadi yao. Aina zingine zinaweza kubeba spishi za protozoan Pyxidium tardigradum. Aina nyingi za tardigrade ambazo zinaishi katika mazingira ya mossy hubeba vimelea vya kuvu.

Ukweli wa kuvutia: Aina zingine za tardigrade zinaweza kwenda bila chakula kwa zaidi ya miaka 30. Kwa wakati huu, hukauka na kulala, basi wanaweza kutoa maji mwilini, kula kitu na kuzidisha. Ikiwa tardigrade ikikosa maji na kupoteza hadi 99% ya yaliyomo kwenye maji, michakato yake ya maisha inaweza kusimamishwa kwa miaka kadhaa kabla ya kurudi kwenye uhai.

Ndani ya seli za tardigrade zilizokosa maji, aina ya protini inayoitwa "protini maalum ya tardigrade" inachukua nafasi ya maji. Hii hutengeneza dutu ya glasi ambayo inafanya miundo ya seli kuwa sawa.

Makala ya tabia na mtindo wa maisha

Picha: Tardigrade chini ya darubini

Wakati wanafanya kazi katika hali nzuri, tardigrade wamechukua mikakati kadhaa inayowawezesha kuishi.

Mikakati hii inajulikana kama kupumzika kwa kilio na inajumuisha:

• anoxybiosis - inahusu hali ya cryptobiotic ambayo huchochewa na oksijeni ya chini sana au hakuna oksijeni kati ya tardigrades ya majini. Wakati viwango vya oksijeni viko chini sana, tardigrade humenyuka kwa kuwa ngumu, isiyohamishika, na ndefu. Hii inawawezesha kuishi kutoka masaa machache (kwa tardigrades ya majini uliokithiri) hadi siku kadhaa bila oksijeni na mwishowe wawe hai wakati hali inaboresha;
• Cryobiosis ni aina ya cryotobiosis ambayo inathiriwa na joto la chini. Wakati joto la kawaida linapopungua hadi kufungia, tardigrades hujibu kwa kuunda mapipa yenye umbo la pipa kulinda utando;
• osmobiosis - katika suluhisho la maji yenye nguvu kubwa ya ioniki (kama vile viwango vya juu vya chumvi), viumbe vingine haviwezi kuishi na hivyo kufa. Walakini, idadi kubwa ya tardigrade inayopatikana katika makazi ya maji safi na ardhi hukaa katika mfumo wa cryptobiosis inayojulikana kama osmobiosis;
• anhydrobiosis ni majibu ya kuishi kwa upotezaji wa maji kupitia uvukizi. Kwa viumbe anuwai, maji ni muhimu kwa michakato kama ubadilishaji wa gesi na mifumo mingine ya ndani. Kwa tardigrades nyingi za maji safi, kuishi haiwezekani wakati wa upungufu wa maji mwilini. Walakini, kwa idadi kubwa ya Eutardigrada, kuishi chini ya hali hizi kunapatikana kwa kuambukizwa na kurudisha kichwa na miguu. Viumbe hivyo hubadilika kuwa mapipa yenye uwezo wa kuishi baada ya kukauka.

Muundo wa kijamii na uzazi

Picha: Tardigrade

Uzazi na mzunguko wa maisha kati ya tardigrade hutegemea sana makazi yao. Kwa kuzingatia kuwa maisha ya viumbe hivi kwa kiasi kikubwa yanajulikana kwa kutokuwa na shughuli na kutofanya kazi kwa vipindi, watafiti walihitimisha kuwa ni muhimu kwa uzazi wa haraka wakati hali ni nzuri.

Kulingana na mazingira yao, tardigrades zinaweza kuzaa asexually (ubinafsi-mbolea) katika mchakato unaojulikana kama parthenogenesis, au ngono, wakati wanaume wanapotengeneza mayai (amphimixis).

Uzazi wa kijinsia katika tardigrade ni kawaida kati ya spishi za dioecious (wanaume na wanawake na sehemu zao za siri). Wengi wa viumbe hawa hupatikana katika mazingira ya bahari na kwa hivyo huzidisha katika mazingira ya baharini.

Ingawa sura na saizi (morpholojia) ya gonadi ya tardigrade inategemea sana spishi, jinsia, umri, n.k ya viumbe, tafiti ndogo sana zimefunua sehemu za siri zifuatazo kwa wanaume na wanawake:

Mwanaume:

• jozi ya vas deferens kufungua ndani ya cloaca (gut ya nyuma);
• vidonda vya ndani vya seminal.

Mwanamke na hermaphrodite:

• jozi ya oviducts ambayo hufunguliwa ndani ya cloaca;
• vyombo vya semina (huko Heterotardigrada);
• spermatheca ya ndani (huko Eutardigrada).

Wakati wa uzazi wa kijinsia kati ya washiriki wa madarasa Heterotardigrada na Eutardigrada, mayai ya kike hutiwa mbolea moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja. Wakati wa mbolea ya kijinsia moja kwa moja, tardigrade ya kiume huweka manii kwenye chombo cha kike cha semina, ambayo inaruhusu manii kusafirishwa kwenda kwa yai kwa ajili ya kurutubishwa.

Wakati wa mbolea isiyo ya moja kwa moja, mwanaume huweka manii kwenye cuticle ya kike wakati molts za kike. Wakati mwanamke anatoa cuticle, mayai tayari huwa mbolea na hukua kwa muda. Wakati wa kuyeyuka, mwanamke humwaga cuticle yake pamoja na miundo mingine kama vile makucha.

Kulingana na spishi, mayai yanaweza kurutubishwa ndani (kwa mfano, huko L. granulifer, ambapo kutaga mayai hufanyika), nje (katika Heterotardigrada nyingi), au kutolewa nje nje, ambapo hukua bila mbolea.

Ingawa utunzaji wa yai ya wazazi ni nadra, umeonekana katika spishi kadhaa. Mayai yao hubaki kushikamana na mkia wa kike, na hivyo kuhakikisha kwamba jike hutunza mayai kabla ya kuanguliwa.

Maadui wa asili wa tardigrade

Picha: Je! Tardigrade inaonekanaje

Wachungaji wa tardigrade wanaweza kuzingatiwa nematodes, tardigrades nyingine, kupe, buibui, mikia na mabuu ya wadudu. Protozoa ya vimelea na kuvu mara nyingi huambukiza idadi ya tardigrade. Vivamizi vya mfumo wa ikolojia kama vile crustaceans ya maji safi, minyoo na arthropods pia zinaua watu wa wanyama hawa.

Kwa upande mwingine, tardigrade hutumia vifaa vyao vya buccal kulisha detritus au viumbe anuwai, pamoja na bakteria, mwani, protozoa, na meiofauna zingine.

Vifaa vya buccal vina bomba la buccal, jozi ya mitindo ya kutoboa, na koromeo la kunyonya misuli. Yaliyomo kwenye utumbo mara nyingi huwa na kloroplast au vifaa vingine vya seli za mwani, mosses au lichens.

Aina nyingi za microbiota duniani zimejaribu kula protozoa, nematodes, rotifers, na Eutardigrades ndogo (kama Diphascon na Hypsibius), hata kunyonya mwili mzima. Katika taya za hizi tardigrade zilizochukiwa marehemu, rotifers, kucha za tardigrade na vinywa vyao zilipatikana. Inachukuliwa kuwa aina ya vifaa vya buccal vinahusiana na aina ya chakula kinachotumiwa, hata hivyo, haijulikani kidogo juu ya mahitaji maalum ya lishe ya spishi za baharini au bahari.

Ukweli wa kuvutia: Licha ya ukweli kwamba tardigrade wanaweza kuhimili utupu wa nafasi, joto la chini sana na mazingira makubwa yaliyofungwa, wanaweza kuishi kwa kiwango cha juu cha miaka 2.5.

Idadi ya watu na hali ya spishi

Picha: tardigrade ya wanyama

Uzito wa idadi ya watu wa tardigrade ni tofauti sana, lakini hali ya chini wala hali bora ya ukuaji wa idadi ya watu haijulikani. Mabadiliko katika idadi ya watu wa tardigrade yamehusiana na mazingira anuwai, pamoja na joto na unyevu, uchafuzi wa hewa, na upatikanaji wa chakula. Tofauti kubwa katika wiani wa idadi ya watu na utofauti wa spishi hufanyika katika vijidudu vya karibu, vinavyoonekana kufanana.

Kukabiliana na hali anuwai ya nje, idadi kubwa ya genera na spishi za tardigrade zilionekana. Wanaweza kuishi katika mapipa kwa miaka au hata miongo kuishi katika hali kavu. Kwa kuongezea, sampuli zilizoshikiliwa kwa siku nane kwenye utupu, zilizohamishwa kwa siku tatu kwenye gesi ya heliamu kwenye joto la kawaida, na kisha kushikiliwa kwa masaa kadhaa saa -272 ° C, ilifufuliwa wakati zililetwa kwenye joto la kawaida la chumba. ... Sampuli 60% zilizohifadhiwa kwa miezi 21 katika hewa ya kioevu saa -190 ° C pia ziliishi. Tardigrades pia huenea kwa urahisi na upepo na maji.

Ukweli wa kuvutia: Tardigrades huishi katika hali ambayo inaweza kuharibu viumbe vingine vingi. Wanafanya hivyo kwa kuondoa maji kutoka kwenye miili yao na kutengeneza misombo inayofunga na kulinda muundo wa seli zao. Viumbe vinaweza kubaki katika hali hii inayoitwa tuna kwa miezi kadhaa na bado kufufua mbele ya maji.

Kwa karne nyingi, tardigrade wamewachanganya wanasayansi na wanaendelea kufanya hivyo. Mnamo mwaka wa 2016, wanasayansi walifanikiwa kurudisha ukungu wa maji uliohifadhiwa kwa zaidi ya miongo mitatu, na kugundua nadharia mpya za kuishi kwa wanyama kuhusiana na joto kali.

Kama spishi ya ulimwengu, hakuna wasiwasi kuwa tardigrade watahatarishwa, na kwa sasa hakuna mipango ya uhifadhi inayolenga aina yoyote maalum ya tardigrade. Walakini, kuna ushahidi kwamba uchafuzi wa mazingira unaweza kuathiri vibaya idadi yao, kwani ubora duni wa hewa, mvua ya asidi na viwango vizito vya chuma katika makazi ya bryophyte vimesababisha kupungua kwa idadi ya watu.

Tardigrade - labda kiumbe wa kushangaza zaidi duniani. Hakuna kiumbe duniani, au labda katika ulimwengu, kilichopita kwa muda mrefu kama tardigrade. Haiwezekani kwa kusafiri kwa nafasi na moyo wa kutosha kuishi miongo kadhaa katika hibernation, tardigrade inaweza kutuokoa sisi sote kwa urahisi.

Tarehe ya kuchapishwa: 09/30/2019

Tarehe iliyosasishwa: 11.11.2019 saa 12:15