8 เหตุผลที่หมีน้ำประหลาดเกินกว่าจะมีอยู่จริง

ร่างกายมนุษย์ครับ ฉันหมายถึงใช่มันเป็นปาฏิหาริย์และเครื่องจักรที่สง่างามและทุกสิ่งนั้น แต่เมื่อคุณแก้ไขเงื่อนไขเฉพาะเจาะจงใด ๆ ที่อนุญาตให้เราเจริญเติบโตบนโลกใบนี้เราก็จะแตกสลาย มันไม่ใช่แค่ร่างกายมนุษย์ที่มีไหวพริบในสิ่งที่ยิ่งใหญ่ - สัตว์ทุกชนิดมีข้อ จำกัด ที่คล้ายคลึงกัน ยกเว้นหนึ่งความโดดเด่นอย่างมาก โลกของเราเป็นบ้านของสัตว์ตัว เล็ก ๆ ที่ทำให้พวกเราที่เหลือมีชีวิตที่น่าละอาย: หมีน้ำ

Tardigrades - aka "water bears" aka "moss piglets" - เป็นกระสอบที่มีความยาวแปดขาเล็ก ๆ ที่น่ารักที่มีชีวิตอยู่ทั่วโลก (สายพันธุ์ส่วนใหญ่มีขนาดใหญ่กว่าความกว้างของเส้นผมมนุษย์เล็กน้อย) ในขณะที่พวกเขาดูเหมือนการออกแบบที่เรียบง่ายโดยเฉพาะพวกเขาเป็นสิ่งมีชีวิตที่มหัศจรรย์ หมีน้ำถือเป็นสิ่งมีชีวิตที่ยากที่สุดในจักรวาลที่รู้จักกันดี พวกมันมีอยู่บนโลกเป็นเวลาหลายล้านปีและจะยังคงมีอยู่ต่อไปอีกนานหลังจากที่เราจากไป ในความเป็นจริงพวกเขาอาจจัดการให้อยู่ได้นานกว่าโลก (เพิ่มเติมในภายหลัง)

• อ่าน: 10 อสุรกาย (แต่น่าทึ่ง) กล้องจุลทรรศน์ขนาดเล็ก

สิ่งเล็ก ๆ เหล่านี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สถานการณ์รอดพ้นจากการถูกแช่แข็งมานานหลายทศวรรษในแต่ละครั้งนำไปต้มในแอลกอฮอล์บดขยี้ภายใต้แรงกดดันที่รุนแรง พวกเขารอดชีวิตมาได้เป็นเวลา 10 วันในอวกาศ จอห์นแม็คเคลนอย่างจริงจังไม่มีอะไรกับสิ่งเหล่านี้

ในขณะที่ธรรมชาติที่เต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิตที่มีชีวิตรอดสุดขั้วหนึ่งหลังจากถัดไป tardigrades สามารถอยู่รอด … ทุกอย่าง การดัดแปลงพิเศษช่วยให้พวกเขามีชีวิตอยู่ได้โดยปราศจากน้ำเป็นเวลานาน ๆ หรือถูกทำให้กัมมันตภาพรังสีในปริมาณมาก แต่พวกเขามีเคล็ดลับพิเศษอย่างหนึ่งที่มีประโยชน์ในทุกประเภทของเหน็บแนม - พวกเขาสามารถกลับมาจากความตาย! Tardigrades สามารถเข้าสู่สถานะย้อนกลับของ cryptobiosis ซึ่งหน้าที่ทางชีวภาพทั้งหมดของพวกเขาจะหยุดลงจนกว่าสภาพแวดล้อมจะเอื้ออำนวยยิ่งขึ้น พวกเขาสามารถอยู่ในสถานะนี้มานานหลายทศวรรษในเวลาถ้าไม่นาน

คลิกที่สไลด์โชว์ของเราเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติม water มหาอำนาจหมี

( เครดิตรูปภาพ: Frank Fox / Wikimedia Commons )

1 พวกเขาสามารถทนต่ออุณหภูมิของ Near Absolute Zero

หากคุณเรียนวิชาฟิสิกส์ระดับมัธยมคุณอาจจำได้ว่า -459.67 °ฟาเรนไฮต์ (-273.15 °เซลเซียส) เป็นอุณหภูมิที่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (aka "สัมบูรณ์ศูนย์") เป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่จะรักษาสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการให้เป็นศูนย์แน่นอน แต่พวกเขาสามารถเข้าใกล้มากได้ ในขณะที่กลับมานักวิทยาศาสตร์กระตุกบางคนตัดสินใจที่จะปล่อยน้ำที่ไม่ดีให้กับสภาพแวดล้อมที่เยือกเย็นเหล่านี้เพื่อดูว่าจะเกิดอะไรขึ้น และตอนนี้เรารู้แล้วว่าหมีน้ำสามารถอยู่รอดได้เมื่อได้รับอุณหภูมิ -458 °ฟาเรนไฮต์


( รูปภาพ: LLacertae / Flickr )



2 พวกเขาสามารถอยู่รอดได้ 30 ปีโดยไม่มีอาหารหรือน้ำ

เมื่อฉันย้ายเข้าไปในบ้านหลังใหม่ของฉันในฤดูหนาวไม่กี่หลังมีศพแช่แข็งของ "ข้อผิดพลาดเหม็น" ที่ด้านนอกของหน้าต่าง มันยากที่จะเข้าถึงและฉันคิดว่าพายุฝนในที่สุดก็จะเคาะดูดออก ดังนั้นเขาแค่อยู่ที่นั่นเพียงหนึ่งหรือสองเดือน จากนั้นวันหนึ่งในฤดูใบไม้ผลิที่อบอุ่นฉันดูเมื่อศพนี้เริ่มมีชีวิตอีกครั้งและในที่สุดก็บินหนีไป


ฉันคิดว่าบิตของไครโอนิคส์ธรรมชาตินั้นน่าทึ่ง แต่บั๊กที่มีกลิ่นเหม็นไม่มีอะไรในหมีน้ำ เมื่อปีที่แล้วทีมนักวิทยาศาสตร์ญี่ปุ่นรายงานว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการ "ฟื้นฟู" กลุ่มหมีน้ำที่ค้นพบในทวีปแอนตาร์กติกาที่ถูกแช่แข็งอย่างเต็มที่ตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษ 1980


( รูปภาพ: Rosa Menkman / Flickr )



3 Water Bears Are Everywhere (อย่างจริงจัง, Ev-er-y-where)

มี tardigrades กว่า 1, 000 สายพันธุ์ที่รู้จักกันในโลก ในขณะที่พวกเขามีความอุดมสมบูรณ์มากที่สุดใน "สภาพแวดล้อมทางบกกึ่ง semiaquatic" (สถานที่ที่สิ่งต่าง ๆ เช่นมอสเจริญรุ่งเรือง) พวกเขาถูกค้นพบในทุกระบบนิเวศบนโลก - ยอดเขาในป่าฝนเขตร้อนและในแอนตาร์กติก พบหมีน้ำทะเลอย่างน้อย 150 รุ่นรวมถึงในทะเลลึก


( ภาพ: Eden, Janine และ Jim / Flickr )



4 พวกเขาสามารถอยู่รอดในอวกาศได้

นักวิจัยจาก ESA ยืนยันว่าหมีน้ำสามารถอยู่รอดในอวกาศได้ ลองคิดดู ในที่ว่าง. หลังจาก 10 วันสัมผัสกับความว่างเปล่าของพื้นที่ (พร้อมด้วยสูญญากาศเกือบทั้งหมดและการแผ่รังสีสุดขั้ว) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ก็ประสบความสำเร็จในการคืนความชุ่มชื้นและมีชีวิตชีวาอีกครั้ง ทำไมพวกเขาถึงทำอย่างนั้นได้!



5 มี DNA ต่างประเทศประมาณร้อยละ 18

ในปี 2015 นักวิจัยลำดับจีโนม tardigrade แรกและพบว่า 17.5 เปอร์เซ็นต์ของ DNA ของพวกเขามาจากสายพันธุ์ต่างประเทศ Whaaat? จริงๆแล้วมันไม่ใช่เรื่องแปลกสำหรับสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่จะปรับ DNA ของสายพันธุ์อื่น ๆ ที่พวกเขา "บริโภค" ในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตามก่อนการค้นพบนี้การจัดสรรทางพันธุกรรมเหล่านี้คิดว่าจะมีค่าสูงสุดประมาณร้อยละ 10 ของดีเอ็นเอ - และในกรณีที่รุนแรง ความสามารถของ tardigrades ในการปรับ DNA จากสายพันธุ์อื่น ๆ อาจเป็นกุญแจสู่ความแข็งแกร่งของพวกเขา



6 ดีมากภายใต้ความกดดัน

tardigrades ไม่เพียง แต่สามารถอยู่รอดในพื้นที่ใกล้สูญญากาศเท่านั้น แต่ยังสามารถทนแรงกดดันได้สูงถึง 600 Megapascals หรือประมาณ 6 เท่าของความกดดันที่ด้านล่างของร่องลึกบาดาลมาเรียนาซึ่งเป็นส่วนที่ลึกที่สุดของมหาสมุทร ในบริบทเพิ่มเติมแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ส่วนใหญ่ตายที่ประมาณ 300 Megapascals



7 Sc คล้ายกัน

Tardigrades คือ "ยูเทลิก" ซึ่งหมายความว่าสมาชิกผู้ใหญ่ทุกสายพันธุ์มีจำนวนเซลล์ที่แน่นอนทั้งหมด สปีชีส์ส่วนใหญ่มีเซลล์ประมาณ 40, 000 เซลล์


( รูปภาพ: Goldstein Lab / Flickr )



8 Tardigrades อาจเป็นดาวเคราะห์

ก่อนหน้านี้เราได้อธิบายถึงวิธีที่ tardigrades สามารถอยู่รอดในอวกาศได้ซึ่งนำไปสู่ความเป็นไปได้ที่น่าสนใจ: พิจารณาว่าโลกได้รับผลกระทบเป็นระยะด้วยหินอวกาศขนาดมหึมาเช่นที่นำไดโนเสาร์ออกมา แรงกระแทกขนาดใหญ่เหล่านี้ทำให้หินโลกออกสู่อวกาศ หากคุณพิจารณาว่ามีหมีน้ำอยู่ในหลายรูปแบบเป็นเวลาหลายล้านปีแล้วหินเหล่านี้จำนวนมากย่อมนำควานหาขึ้นมาที่นั่นตลอดการเดินทาง ดังนั้นจึงน่าจะมีบาง tardigrades ที่มีอยู่ในภาพเคลื่อนไหวแช่แข็งขึ้นที่นั่นในอวกาศ


ลองทำตามความคิดนี้ทดลองอีกหน่อย: ในทางทฤษฎีเศษเล็กเศษน้อยของหินเหล่านี้จะส่งผลกระทบต่อร่างกายดาวเคราะห์ดวงอื่นในที่สุด เศษเสี้ยวของ tardigrades เหล่านี้น่าจะจัดการเพื่อเอาชีวิตรอดจากผลกระทบ และตราบใดที่มีร่องรอยของน้ำบนดาวเคราะห์ดวงนั้นบางทีก็เป็นไปได้ที่นักเดินทางที่แข็งแกร่งสองสามคนนี้จะสามารถดำรงอยู่ได้ พวกมันอาจเป็นระบบสุริยะ มันเป็นความคิดที่น่าสนใจอยู่ดี


( ภาพ: Willow Gabriel, Goldstein Lab / Wikimedia Commons )