Tardigraden

Domäne: Eukaryoten

Königreich: Tiere

Subdomain: Eumetazoi

Kein Rang: Beidseitig symmetrisch

Kein Rang: Grundschule

Kein Rang: Verschütten

Kein Rang: Panarthropoda

Typ: Tardigraden

Typ: Tardigraden

Tardigraden Es wird auch Wasserbär genannt und ist eine Art frei lebender Wirbelloser vom Typ der Arthropoden. Das jahrelange langsame Tempo verblüfft die Wissenschaftler mit ihrer Fähigkeit, in allem, was bisher passiert ist, zu überleben - auch im Weltraum. Vom Meeresboden bis zu den Regenwalddächern, von der Tundra der Antarktis bis zur Oberfläche des Vulkans - überall begegnen Sie Tardigraden.

Herkunft der Ansicht und Beschreibung

Foto: Tardigraden

1773 von Johann Augustus Efraim Goze, einem deutschen Zoologen, entdeckt, sind Tardigraden Arthropoden-Mikrometazoide mit vier Pfotenpaaren (Stirn), die besonders für ihre Fähigkeit bekannt sind, unter verschiedenen extremen Bedingungen zu überleben. Tardigraden gelten als nahe Verwandte von Arthropoden (z. B. Insekten, Krebstiere).

Bisher haben Studien drei Hauptklassen von Tardigraden identifiziert. Jede der drei Klassen besteht aus mehreren Ordnungen, die wiederum aus mehreren Familien und Gattungen bestehen.

So besteht die Art der Tardigraden aus mehreren hundert (mehr als 700) bekannten Arten, die in folgende Kategorien eingeteilt wurden:

  • Klasse Heterotardigrada. Im Vergleich zu den beiden anderen Klassen ist diese Klasse die am weitesten verbreitete Klasse in der Art der Tardigraden. Es ist weiter unterteilt in zwei Ordnungen (Arthrotardigrada und Echiniscoide) und weiter in Familien, die unter anderem Batillipedidae, Oreellidae, Stygarctidae und Halechiniscidae umfassen. Diese Familien sind in mehr als 50 Geburten unterteilt.
  • Klasse Mesotardigrada. Im Vergleich zu anderen Klassen ist diese Klasse in nur eine Ordnung (Thermozodia), eine Familie (Thermozodidae) und eine Art (Thermozodium esakii) unterteilt. Thermozodium esakii wurde in einer japanischen Thermalquelle entdeckt, es wurden jedoch keine Arten dieser Klasse identifiziert.
  • Die Eutardigrada-Klasse ist in zwei Ordnungen unterteilt, darunter Parachela und Apochela. Zwei Ordnungen sind weiter in sechs Familien unterteilt, darunter Mineslidae, Macrobiotidae, Hypsibidae, Calohypsibidae, Eohypsibidae und Eohypsibidae. Diese Familien sind weiter in mehr als 35 Gattungen mit verschiedenen Arten unterteilt.

Aussehen und Eigenschaften

Foto: Wie eine Tardigrade aussieht

Die allgemeinen Merkmale von Tardigraden sind wie folgt:

  • sie sind bilateral symmetrisch;
  • Sie haben einen zylindrischen Körper (neigen aber dazu, sich zu verflachen).
  • Sie haben eine Länge von 250 bis 500 Mikrometern (Erwachsene). Einige können jedoch bis zu 1,5 Millimeter wachsen.
  • Sie variieren in der Farbe: rot, gelb, schwarz usw .;
  • Atmung wird durch Diffusion erreicht;
  • Sie sind vielzellige Organismen.

Ihr Körper ist in mehrere Teile gegliedert: Rumpf, Beine, Kopfsegment. Tardigraden haben ein Verdauungssystem, einen Mund, ein Nervensystem (und ein relativ gut entwickeltes großes Gehirn), Muskeln und Augen.

Interessante Tatsache: Im Jahr 2007 wurden dehydrierte Tardigraden in die Umlaufbahn gebracht und 10 Tage lang Vakuum und kosmischer Strahlung ausgesetzt. Bei ihrer Rückkehr auf die Erde wurden mehr als zwei Drittel von ihnen erfolgreich restauriert. Viele starben relativ bald, konnten sich aber noch im Voraus fortpflanzen.

Einige der Merkmale, die mit der Heterotardigrada-Klasse verbunden sind, umfassen Verhaltensweisen, Kopfprozesse und einzelne Zehennägel.

Weitere Funktionen umfassen Folgendes:

  • sensorische Brustwarze und Wirbelsäule;
  • gezackter Kragen an den hinteren Pfotenpaaren;
  • dicke Nagelhaut;
  • Porenproben, die zwischen den Arten variieren.

Mesotardigrada Class Eigenschaften:

  • Jede Pfote hat sechs Krallen.
  • Thermozodium esakii ist ein Zwischenprodukt zwischen Mitgliedern von Heterotardigrada und Eutardigrada;
  • Stacheln und Krallen ähneln denen von Heterotardigrada-Arten;
  • Ihre Makroplakone ähneln denen in Eutardigrada.

Zu den Merkmalen der Eutardigrada-Klasse gehören:

  • Im Vergleich zu den beiden anderen Klassen haben die Mitglieder der Eutardigrada-Klasse keine seitlichen Anhänge.
  • sie haben eine glatte Nagelhaut;
  • sie haben keine Rückenplatten;
  • Horte öffnen sich ins Rektum;
  • Sie haben Doppelkrallen.

Wo leben die Tardigraden?

Foto: Tardigrade-Tier

Tatsächlich sind Tardigraden Wasserorganismen, da Wasser günstige Bedingungen für Prozesse wie Gasaustausch, Reproduktion und Entwicklung bietet. Aus diesem Grund kommen aktive Tardigraden häufig im Meer- und Süßwasser sowie in terrestrischen Umgebungen mit wenig Wasser vor.

Obwohl sie als aquatisch gelten, kommen Tardigraden auch in vielen anderen Umgebungen vor, darunter Sanddünen, Böden, Felsen und Bäche. Sie können in Wasserfilmen auf Flechten und Moosen überleben und sind daher häufig in diesen Organismen zu finden.

Eier, Zysten und Prozesse von Tardigraden breiten sich durch Wind auch leicht in verschiedenen Umgebungen aus, sodass Organismen neue Umgebungen besiedeln können. Studien zufolge wurden Tardigraden an verschiedenen abgelegenen Orten wie Vulkaninseln gefunden, was darauf hindeutet, dass Wind und Tiere wie Vögel Organismen weitestgehend zerstreuen und verbreiten.

Interessante Tatsache: Neben günstigen und ungünstigen Lebensräumen und Lebensräumen wurden Tardigraden auch in verschiedenen extremen Umgebungen wie sehr kalten Umgebungen (bis zu -80 Grad Celsius) gefunden. Aufgrund seiner Fähigkeit, unter diesen Bedingungen zu überleben und sich sogar zu vermehren, kommen Tardigraden in fast allen Umgebungen auf der ganzen Welt vor.

Tardigraden wurden aufgrund ihrer Fähigkeit, unter verschiedenen extremen Umweltfaktoren zu überleben, als Polyextremophile beschrieben. Dies ist zu einem ihrer charakteristischsten Merkmale und zu einem der am besten untersuchten Aspekte des Typs geworden.

Jetzt wissen Sie, wo es gefunden wird und wie Tardigrade unter einem Mikroskop aussieht. Mal sehen, dann frisst diese Kreatur.

Was isst Tardigraden?

Foto: Tardigränegeschöpf

Tardigraden ernähren sich von Zellflüssigkeit, indem sie die Zellwände mit ihrem Mandrin durchstoßen. Zu den Nahrungsmitteln zählen Bakterien, Algen, Protozoen, Bryophyten, Pilze und verrottende Pflanzenstoffe. Sie saugen Säfte aus Algen, Flechten und Moos. Es ist bekannt, dass sich größere Arten von Protozoen, Nematoden, Rotiferen und kleinen Tardigraden ernähren.

Im Mund haben Tardigraden Stilettos, bei denen es sich hauptsächlich um kleine scharfe Zähne handelt, mit denen Pflanzen oder kleine wirbellose Tiere durchbohrt werden. Beim Durchstechen lassen sie Flüssigkeiten durch. Tardigraden ernähren sich von diesen Flüssigkeiten und saugen sie mit speziellen Saugmuskeln im Rachen an. Stilettos werden ersetzt, wenn sie häuten.

In einigen Umgebungen können Tardigraden der primäre Nematodenverbraucher sein und die Größe ihrer Populationen stark beeinflussen. Einige Arten können Protozoenarten von Pyxidium tardigradum tolerieren. Viele Arten von Tardigraden, die in moosigen Umgebungen leben, tragen Pilzparasiten.

Interessante Tatsache: Einige Arten von Tardigraden können seit mehr als 30 Jahren ohne Nahrung auskommen. In diesem Moment trocknen sie aus und werden inaktiv, dann können sie rehydrieren, etwas essen und sich vermehren. Wenn Tardigraden dehydriert sind und bis zu 99% des Wassergehalts verlieren, können ihre Lebensprozesse für einige Jahre fast ausgesetzt sein, bevor sie wieder zum Leben erweckt werden.

In den Zellen von dehydrierten Tardigraden ersetzt eine Proteinart, die als "Tardigraden-spezifisches Protein mit innerer Störung" bezeichnet wird, Wasser. Dies bildet eine glasartige Substanz, die die Zellstruktur intakt hält.

Merkmale von Charakter und Lebensstil

Foto: Tardigraden unter dem Mikroskop

Während sie unter günstigen Bedingungen aktiv sind, haben Tardigraden eine Reihe von Strategien entwickelt, die ihnen das Überleben ermöglichen.

Diese Strategien werden allgemein als ruhende Kryptobiose bezeichnet und umfassen:

  • Anoxibiose - bezieht sich auf den kryptobiotischen Zustand, der durch einen sehr niedrigen Sauerstoffgehalt oder Sauerstoffmangel bei Wassertardigraden stimuliert wird. Wenn der Sauerstoffgehalt signifikant niedrig ist, reagieren die Tardigraden und werden steif, bewegungslos und länglich. Dadurch können sie mehrere Stunden (bei extremen Wassertardigraden) bis zu mehreren Tagen ohne Sauerstoff überleben und werden schließlich aktiv, wenn sich die Bedingungen verbessern.
  • Kryobiose ist eine Form der Kryotobiose, die durch niedrige Temperaturen beeinflusst wird. Wenn die Umgebungstemperatur auf den Gefrierpunkt abfällt, reagieren Tardigraden und bilden tonnenförmige Tonnen, um die Membran zu schützen.
  • Osmobiose - In einer wässrigen Lösung mit hoher Ionenstärke (z. B. hohem Salzgehalt) können einige Organismen nicht überleben und sterben ab. Eine große Anzahl von Tardigraden in Süßwasser- und Landlebensräumen überlebt jedoch in Form einer Kryptobiose, die als Osmobiose bezeichnet wird.
  • Anhydrobiose ist eine Überlebensreaktion auf den Verdunstungsverlust von Wasser. Für verschiedene Organismen ist Wasser wichtig für Prozesse wie den Gasaustausch und andere interne Mechanismen. Bei den meisten Süßwassertardigraden ist ein Überleben während der Dehydration nicht möglich. Für eine große Anzahl von Eutardigrada wird das Überleben unter solchen Bedingungen jedoch durch Reduzieren und Zurückziehen des Kopfes und der Pfoten erreicht. Dann verwandeln sich die Organismen in Fässer, die nach dem Trocknen überleben können.

Sozialstruktur und Reproduktion

Foto: Tardigraden

Fortpflanzung und Lebenszyklus von Vertretern von Tardigraden hängen weitgehend von ihrem Lebensraum ab. Angesichts der Tatsache, dass das Leben dieser Organismen weitgehend von Untätigkeit und periodischer Inaktivität geprägt ist, gelangten die Forscher zu dem Schluss, dass es für eine schnelle Reproduktion bei günstigen Bedingungen wichtig ist.

Abhängig von der Umgebung können sich Tardigraden in einem als Parthenogenese bekannten Prozess ungeschlechtlich (Selbstbefruchtung) oder sexuell fortpflanzen, wenn Männer Eier befruchten (Amphimixis).

Die sexuelle Fortpflanzung bei Tardigraden ist bei zweihäusigen Arten häufig (bei Männern und Frauen mit ihren entsprechenden Genitalorganen). Die meisten dieser Organismen kommen in der Meeresumwelt vor und vermehren sich daher in der Meeresumwelt.

Obwohl die Form und Größe (Morphologie) von Tardigraden-Gonaden stark von Art, Geschlecht, Alter usw. der Organismen abhängt, ergaben mikroskopische Untersuchungen folgende Geschlechtsorgane bei Männern und Frauen:

Männlich:

  • ein Paar Vas deferens, die in die Kloake münden (Hinterdarm);
  • innere Samenbläschen.

Weibchen und Zwitter:

  • ein Paar Eileiter, die in die Kloake münden;
  • Samengefäße (in Heterotardigrada);
  • interne Spermatheca (bei Eutardigrada).

Während der sexuellen Fortpflanzung werden bei einigen Mitgliedern der Klassen Heterotardigrada und Eutardigrada die Eier des Weibchens direkt oder indirekt befruchtet. Während der direkten sexuellen Befruchtung legt der Tardigrade-Mann Sperma in das Samengefäß des Weibchens, wodurch das Sperma zur Befruchtung zum Ei transportiert werden kann.

Während der indirekten Befruchtung legt das Männchen Sperma in die Nagelhaut des Weibchens, wenn das Weibchen abwirft. Wenn das Weibchen die Nagelhaut fallen lässt, sind die Eier bereits befruchtet und entwickeln sich im Laufe der Zeit. Während des Häutens wirft das Weibchen die Nagelhaut sowie einige andere Strukturen wie Krallen ab.

Je nach Art werden die Eier entweder intern gedüngt (z. B. in L. granulifer, wo die Eiablage stattfindet), draußen (bei den meisten Vertretern der Heterotardigrada) oder einfach im Freien abgegeben, wo sie sich ohne Befruchtung entwickeln.

Obwohl elterliche Eierpflege selten ist, wurde sie bei mehreren Arten beobachtet. Ihre Eier bleiben am Schwanz des Weibchens haften und sorgen so dafür, dass das Weibchen sich um die Eier kümmert, bevor sie schlüpfen.

Natürliche Feinde der Tardigraden

Foto: Wie eine Tardigrade aussieht

Raubtiere von Tardigraden können als Nematoden, andere Tardigraden, Zecken, Spinnen, Schwänze und Insektenlarven betrachtet werden. Parasitäre Protozoen und Pilze infizieren häufig Populationen von Tardigraden. Ökosystemstörer wie Süßwasserkrebstiere, Regenwürmer und Arthropoden eliminieren ebenfalls diese Tierpopulationen.

Tardigraden ernähren sich wiederum mit ihrem bukkalen Apparat von Detritus oder verschiedenen Organismen, darunter Bakterien, Algen, Protozoen und andere Meiofauna.

Der bukkale Apparat besteht aus einem bukkalen Tubus, einem Paar durchdringender Stilettos und einem muskulös saugenden Hals. Der Darminhalt enthält häufig Chloroplasten oder andere Zellbestandteile von Algen, Moosen oder Flechten.

Viele Arten terrestrischer Mikrobiota versuchten, von Protozoen, Nematoden, Rotiferen und kleinen Eutardigrad-Arten (z. B. Diphascon und Hypsibius) zu profitieren und absorbierten sogar den gesamten Organismus. In den Kiefern dieser räuberischen späten Tardigraden wurden Rotifere, Tardigradenklauen und deren Mundstücke gefunden. Es wird angenommen, dass die Art des bukkalen Apparats mit der Art des verzehrten Lebensmittels korreliert, jedoch ist nur wenig über den spezifischen Ernährungsbedarf von Meeres- oder Flussmündungs-Landarten bekannt.

Interessante Tatsache: Trotz der Tatsache, dass Tardigraden kosmischem Vakuum, extrem niedrigen Temperaturen und einer riesigen luftdichten Umgebung standhalten können, können sie maximal etwa 2,5 Jahre überleben.

Populations- und Artenstatus

Foto: Tardigrade-Tier

Die Bevölkerungsdichte von Tardigraden ist sehr unterschiedlich, es sind jedoch weder die minimalen noch die optimalen Bedingungen für das Bevölkerungswachstum bekannt. Änderungen der Bevölkerungsdichte von Tardigraden korrelierten mit verschiedenen Umweltbedingungen, einschließlich Temperatur und Luftfeuchtigkeit, Luftverschmutzung und Nahrungsverfügbarkeit. Signifikante Unterschiede sowohl in der Populationsdichte als auch in der Artenvielfalt treten bei benachbarten scheinbar identischen Mikrobits auf.

Eine Vielzahl von Gattungen und Arten von Tardigraden passte sich den verschiedensten äußeren Bedingungen an. Sie können jahrelang oder sogar jahrzehntelang in Form von Fässern überleben, um unter trockenen Bedingungen zu überleben. Zusätzlich wurden Proben, die acht Tage lang unter Vakuum gealtert waren, drei Tage lang bei Raumtemperatur in Heliumgas überführt und dann mehrere Stunden lang bei -272ºC gealtert, wiederbelebt, als sie wieder auf normale Raumtemperatur gebracht wurden . 60% der Proben, die 21 Monate in flüssiger Luft bei einer Temperatur von -190 ° C gelagert wurden, erwachten ebenfalls zum Leben. Tardigraden sind auch leicht durch Wind und Wasser verteilt.

Interessante Tatsache: Tardigraden überleben unter Bedingungen, die die meisten anderen Organismen zerstören können. Sie tun dies, indem sie Wasser aus ihrem Körper entfernen und Verbindungen erzeugen, die die Struktur ihrer Zellen versiegeln und schützen. Kreaturen können mehrere Monate in diesem sogenannten Thunfisch-Zustand verbleiben und in Gegenwart von Wasser noch zum Leben erweckt werden.

Seit Jahrhunderten verwirren Tardigraden die Wissenschaftler und tun dies auch weiterhin. 2016 haben Wissenschaftler den seit mehr als drei Jahrzehnten eingefrorenen Permafrost erfolgreich restauriert und neue Theorien zum Überleben der Tiere aufgrund extremer Temperaturen entdeckt.

Aus kosmopolitischer Sicht besteht wenig Besorgnis darüber, dass Tardigraden gefährdet sind, und derzeit gibt es keine Erhaltungsinitiativen, die sich auf bestimmte Arten von Tardigraden konzentriert haben. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass die Umweltverschmutzung ihre Populationen nachteilig beeinflussen kann, da schlechte Luftqualität, saurer Regen und Schwermetallkonzentrationen in den Lebensräumen von Bryophyten zu einem Rückgang einiger Populationen führten.

Tardigraden - Vielleicht die erstaunlichste Kreatur der Welt. Keine einzige Kreatur auf der Erde oder vielleicht im Universum ist so schnell gegangen wie eine langsame. Ausreichend unzerstörbar für Reisen in den Weltraum und herzhaft genug, um Jahrzehnte im Winterschlaf zu überleben, können Tardigraden uns alle leicht überleben.

Sehen Sie sich das Video an: Alle Achtung: Dieses Tier ist so gut wie unzerstörbar! (Februar 2020).

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