, 2023/1/10

A medveállatka akár egy atomcsapást is képes túlélni A szabad szemmel nem is látható medveállatkák (Tardigrada) a földi fauna talán legszívósabb tagjai.

A medveállatka

A medveállatka törzs több mint 1000 fajt tartalmaz, amelyek három osztályba sorolhatók: Heterotardigrada, Eutardigrada és Mesotardigrada. A Heterotardigrada osztályba tartozik az Arthrotardigrada rend, amely többnyire tengeri, valamint az Echiniscoidea rend, amely szárazföldi. Az Eutardigrada osztályba tartozik az elsősorban szárazföldi vagy édesvízi rend Parachela és a páncél nélküli, szárazföldi rend Apochela.

A Mesotardigrada osztályba csak egy rend tartozik, a Thermozodia; létezésük kérdéses, mivel egyetlen fajának, a Thermozodium esakii-nak a típuslelőhelye, amelyet egy japán meleg forrásban találtak, megsemmisült, és maguk az eredeti típusok is elvesztek. Számos morfológiai jellemzőt használnak a tardigrádok osztályainak megkülönböztetésére, beleértve a fejbőrpapillák, a kloáka vagy a malpighian tubulusok jelenlétét vagy hiányát. Az összes árapály- és árapály-közeli zónából, 149 °C és -272 °C közötti hőmérsékletről, valamint az Északi-sarkvidéktől az Antarktiszig ismertek. Képesek túlélni a szélsőséges környezeti feltételeket, beleértve az anoxikus körülményeket, a vákuumot és az ionizáló sugárzást.

Leírás

Ezek az állatok félvízi élőhelyeken, például vízfilmekben és levélszemétben, valamint mély és sekély édesvízi és tengeri élőhelyeken fordulnak elő. Általában a mohákhoz (mohákhoz) társulnak. Az anabiotikus nyugalmi állapotba való belépés képessége lehetővé teszi számukra, hogy szélsőséges környezeti viszonyokat is túléljenek. Aktív példányokat gyűjtöttek tengerek árapály- és árapályzónáiból, akár 4690 m mélységből, valamint tavakból, akár 150 m mélységből. A Himalája-hegységben is gyűjtöttek már belőlük, 6000 m feletti magasságban. Bár a tardigrádok mint csoport nagyjából kozmopolita, egyes fajok csak bizonyos környezeti feltételek mellett fordulnak elő.

Fizikai leírás

A medveállatkák kisméretű (átlagosan 0,1-0,5 mm hosszú), kétoldalt szimmetrikus állatok, négy pár lobopodikus lábbal, amelyek tapadó párnában, korongban vagy karmokban végződnek. Minden tardigrádnak van belső izomzata, és néhány fajnak teleszkópos lábai vannak. Testüket vékony, meszetlen kutikula borítja, amely háti és oldalsó lemezekre osztható, és gyakran díszített. A kutikula, amelyet egy alatta lévő epidermális réteg választ ki, akár hét réteg fehérjéből és kitinből áll, néha viaszos réteget is tartalmaz, és a végbelet és az előbélnyílást is béleli.

Ezek az állatok egy sor vedlésen keresztül nőnek, és három-hat pólya után érik el az ivarérettséget. A nem tengeri tardigrádok nagyon színesek lehetnek; ezt a színt a bélben lévő táplálék, a kutikula pigmentjei vagy a hemocoelben lévő szemcsés testek határozzák meg. Sima és keresztcsíkos izmokkal is rendelkeznek, testfalukat a bőr alatti rögzítési pontok között húzódó izomsávok alkotják. Ezek a sávok jellemzően egyetlen vagy néhány izomsejtből állnak. A medveállatkák független izomcsoportok által irányított lábaikkal lépegető mozgást végeznek, bár legalább egy tengeri fajról ismert, hogy úszik, és a medúza harangjához hasonlóan kitágítja a hámját. Idegrendszerük metamerális, egy nagy, dorzális, lebeny alakú agyi ganglion kapcsolódik egy nyelőcső alatti ganglionhoz, majd egy pár ventrális idegzsinórhoz csatlakozik, amelyek hátrafelé húzódnak, és négy ganglionból álló láncot kötnek össze, amelyek a négy pár lábat irányítják.

A testüket a szetákhoz hasonló érzékelő sörték vagy tüskék borítják, leginkább az elülső és a ventrális részen, és a testük gyakran hosszú érzékszervi cirriben végződik, gyakran clava néven, amelyek valószínűleg kemoreceptívek. Gyakran, de nem mindig, két, öt sejtből álló szemgödör van jelen, amelyek közül az egyik fényérzékeny és pigmentált

Ezeknek az állatoknak a bélsaruk erősen lecsökkent, így testüregük főként hemocoelként funkcionál. Egy pár szájnyílással rendelkeznek, a száj elhelyezkedése a táplálkozástól függ: a detritivor tardigrádok szája ventrális, míg a húsevő és mindenevő tardigrádoké terminális. A száj egy izmos szívó garathoz kapcsolódik, amelyet egy pár nyálmirigy szegélyez. Egyes fajoknál a garatban kitinpálcák is vannak, amelyek támasztékot és esetleg rágóműködést biztosítanak.

A garat a nyelőcsőbe ürül, amely egy nagy középső bélhez kapcsolódik, ahol az emésztés és a felszívódás történik. A középbél egy rövid hátsó bélbe nyílik, amely a végbélnyílásba vezet. Az édesvízi tardigrádokban három vagy négy nagy, egyenként három-kilenc sejtből álló mirigy található, amelyeket malpighiai tubulusoknak neveznek. E struktúrák pontos funkciója ismeretlen, de valószínűleg az ozmoregulációval kapcsolatos. A tardigrádok nem rendelkeznek vérerekkel vagy más, a gázcserét szolgáló struktúrákkal, e funkciót a testük falára és üregeire hagyatkozva látják el.

Szaporodásuk

Sok szárazföldi tardigrád parthenogenetikus vagy öntermékenyítő hermafrodita, míg a vízi fajok többnyire kétlakiak. Az ivarosan szaporodó fajoknál mindkét ivarnak egyetlen gonádja van, amely a bél felett helyezkedik el. A hímeknek két spermavezetékük van, amelyek egyetlen gonopórához csatlakoznak, és a végbélnyílás előtt vagy a hátsó bélbe nyílnak. A nőstényeknek egyetlen petevezetékük van, amely szintén egyetlen gonopórába nyílik, és a hátsó bélben (kloáka) vagy a végbélnyíláshoz háttal helyezkedik el, valamint egy (a kloáka közelében) vagy két (külön nyíló) ondóvezetékük van.

A megtermékenyítés lehet közvetlen, amikor a hím a nőstény ondóedényébe vagy testüregébe helyezi a spermiumokat, vagy közvetett. Közvetett megtermékenyítésre akkor kerül sor, amikor a hím a nőstény hámja alá helyezi a spermiumokat; amikor a nőstény vedlik, a megtermékenyített petéket a levedlett hámba rakja. Néhány tardigrád fajnál megfigyelték az udvarlási viselkedést: a hím a cirrijével megsimogatja a nőstényt, ezzel arra ösztönözve azt, hogy tojásokat rakjon egy homokszemcsére, majd a hím a spermáját a tojásokra szórja. Egyes fajoknál nem ismertek hímek, másoknál törpe hímek.

Egész évben szaporodnak, feltéve, hogy a körülmények kedvezőek. A nőstények életük során több fészekaljat raknak, míg a hímek fajtól függően egyszer vagy többször szaporodnak. Ha a környezeti feltételek kedvezőtlenek, a tardigrádok kriptobiózisba vagy diapauzába kerülhetnek. Bár az ivaros szaporodás gyakori, egyes fajok parthenogén vagy hermafrodita.

A fejlődés akár 14 nap alatt is befejeződhet, bár 30-90 napra is elhúzódhat, és egyes fajoknál a hőmérséklet kulcsfontosságú tényező lehet a kelésig eltelt idő és a kikelési méret szempontjából. Egyes tengeri tardigrádok (például a Halobiotus crispae), amelyek különösen szélsőséges körülmények között élnek, ciklomorfózist mutatnak, és a téli és a nyári évszakban különböző morfológiát mutatnak.

A téli formák jellemzően téli álmot alszanak, ivarilag éretlenek és csoportosan élnek; az egyedek összegyűlnek, hogy megvédjék magukat a hideg ellen. Ezekben a populációkban minden egyed egyszerre, a nyár elején válik ivaréretté.

Élettartam

A kriptobiotikus időszakokat leszámítva a tardigrádok általában 3-30 hónapig élnek. Az öregedési folyamat megállhat a kriptobiózis alatt. Legalább egy tengeri nemzetség hathavonta váltakozik az aktív és az inaktív szakasz között; ez évtizedekkel növelheti élettartamukat.