De ce micile tardigrade umblă ca insectele de 500.000 de ori dimensiunea lor
scurt și dolofan tardigrade Sunt printre cele mai mici animale cu picioare de pe Pământ, iar aceste ape microscopice transportă lemn ca niște bebeluși dolofani. Dar majoritatea creaturilor la fel de mici ca tardigradele nu au nici măcar picioare, așa că oamenii de știință au analizat recent locomoția tardigradelor pentru a înțelege mai bine modul în care își folosesc membrele.
Tardigradele, cunoscute și sub numele de porci cu mușchi, au corpuri segmentate și patru perechi de picioare. Se grăbesc să treacă peste sedimentele de mare adâncime și fundurile nisipoase ale râurilor, repezindu-se peste ele licheni Și mușchi pe pământ, călcând spre potențialii colegi și alimente sau departe de prădători.
Instantanee de tardigrade rele la specii Stilul Hypsibius Ea a dezvăluit că mișcările lor sunt foarte asemănătoare cu cele ale insectelor de aproximativ 500.000 de ori dimensiunea lor, deși sunt separate de aproximativ 20 de milioane de ani de evoluție și aparțin unui alt filum. Noul studiu constată că tiparele de pași ale insectelor și ale altor artropode (nevertebratele cu corpuri segmentate și picioare articulate) se schimbă când viteza animalelor, iar pașii tardigradelor urmează modele similare atunci când merg mai repede.
Legate de: 8 motive pentru care iubim tardigradele
Tardigradele, dintre care există aproximativ 1.300 de specii cunoscute, sunt cunoscute pentru că sunt greu de ucis. Pot supraviețui expunerii la temperaturi extreme, radiatie solara Și golul spațiului. a spus autorul principal Yasmin Nerudi, cercetător independent și coleg la Centrul pentru Studii în Fizică și Biologie din Universitatea Rockefeller din New York.
Majoritatea animalelor microscopice cu corp moale nu au picioare, deci este, de asemenea, dificil de observat exact cum se mișcă aceste animale mici. Analizând tardigradele, literalmente un pas la rând, cercetătorii sperau, de asemenea, să descopere indicii despre mișcare în general la o scară foarte mică, a declarat Nerudi pentru Live Science.
„Am văzut tardigradele care ne oferă această nișă în aceste două lucruri despre care nu știm prea multe”, a spus Nerudi.
Echipa lui Nerudi s-a uitat la adulții din aceste specii H stil.Au o lungime de până la 0,02 inci (0,5 mm). Toate cele opt picioare sunt similare din punct de vedere structural, dar perechea cea mai apropiată de capetele din spate au mai puțini mușchi decât ceilalți. Oamenii de știință au raportat pe 31 august în jurnal că, deși această pereche de picioare joacă un rol în locomoție, cea mai mare parte a muncii grele este împărțită între celelalte șase membre. Lucrările Academiei Naționale de Științe (PNAS).
La început, cercetătorii au testat tardigradele pe diapozitive netede de sticlă, dar au descoperit că urșii de apă au avut dificultăți în a se împinge peste suprafața alunecoasă. Era mai ușor să meargă tardigradele când puteau săpa și sărea cu ghearele. Pentru restul experimentelor, tardigradele se deplasau peste un gel care și-a comprimat laba, potrivit studiului.
Spre deosebire de animalele mari care pot fi induse să meargă sau să alerge, tardigradele sunt prea mici pentru ca cercetătorii să le stimuleze mișcarea, a spus Nerudi. Așa că oamenii de știință au instalat microscopuri și camere în laborator, au lăsat tardigradele libere … și apoi au așteptat.
„Ai ore și ore de focuri”, a spus Nerudi. – Și am urmărit totul.
pas cu pas lent
Numele filului Tardigrada (tardigradele fiind singurul membru) provine de la cuvântul latin „tardigradus” sau „încet”, iar tardigradele din studiu au trăit până la acel nume. Când se mișcau într-un ritm confortabil, călătoreau aproximativ jumătate din lungimea corpului pe secundă – aproximativ 0,01 inch (0,25 mm) – și cu o viteză mai mare, acopereau aproximativ două lungimi ale corpului pe secundă.
Și când tardigradele au schimbat vitezele între mersul lent și cel rapid, au trecut ușor la un nou tipar de pas, așa cum fac mulți artropodi, mai degrabă decât să treacă la un nou mers – se schimbă și centrul de greutate al corpului – așa cum se întâmplă la animalele cu coloana vertebrală.
Când artropodele (și tardigradele) merg încet, se ridică câte un picior pe rând. Când accelerează, se ridică în diagonală cu două picioare peste corp. Viteza mai mare determină animalele să se deplaseze într-un nou model, în care sunt la trei picioare de sol, la un moment dat: un picior din față și un picior din spate pe o parte a corpului și un picior de mijloc pe cealaltă.
„Aceste tipare sunt strâns reglementate de viteză, se deplasează bine între cinci picioare pe sol, patru picioare pe sol și apoi trei picioare pe sol pe măsură ce viteza lor crește”, a spus Nerudi. În experimente, sa demonstrat că tardigradele urmează același model în care picioarele erau purtate în aer atunci când celelalte picioare erau pe sol.
Dar de ce tardigradele merg ca artropodele? Grupurile pot avea un strămoș comun care a fost legat de roboți în acest fel. Cu toate acestea, este de asemenea posibil ca artropodele și tardigradele să fi dezvoltat în mod independent acest tipar gradual, după ce descendențele lor au divergent, conform studiului.
„Ceea ce înseamnă asta este că, deși există structuri ale corpului foarte diferite, dimensiunile corpului și mediile prin care se mișcă, există ceva despre această schemă de coordonare specifică, care este eficientă în toate aceste condiții”, a spus Nerudi.
Publicat inițial pe Live Science.