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Tardío, o oso de agua, es cualquiera de los invertebrados segmentados muy pequeños que comprenden el filo Tardigrada caracterizado por simetría bilateral, cuatro pares de patas no articuladas y un cuerpo eutélico (número fijo de células corporales en adultos maduros de cualquier especie). Hay más de 700 especies conocidas (Ramel 2008).

Los osos de agua pueden sobrevivir en ambientes extremos que matarían a casi cualquier otro animal. Pueden sobrevivir temperaturas cercanas al cero absoluto (Bertolani et al. 2004), temperaturas de hasta 151 ° C (303 ° F), mil veces más radiación que cualquier otro animal (Horikawa 2006), casi una década sin agua, y También puede sobrevivir en un vacío como el que se encuentra en el espacio.

Los tardígrados reflejan la notable diversidad de organismos vivos, una diversidad que es integral para el deleite y el misterio de la naturaleza para los humanos.

Descripción

Los tardígrados son animales pequeños, segmentados bilateralmente, simétricos, similares y probablemente relacionados con los artrópodos. Los adultos más grandes pueden alcanzar una longitud corporal de 1.5 milímetros y los más pequeños debajo de 0.1 milímetros. Echiniscoides sigimunmde es la especie tardígrada más grande conocida y se encuentra en hábitats europeos y asiáticos (Ramel 2008). Las larvas recién nacidas pueden ser más pequeñas que 0.05 milímetros.

Los tardígrados tienen un cuerpo con cuatro segmentos (sin contar la cabeza). Tienen ocho patas, pero no están articuladas como en los artrópodos. Los pies tienen garras o dedos. La cutícula contiene quitina y está mudada.

Los tardígrados tienen un sistema nervioso ventral con un ganglio por segmento y un cerebro multilobulado. La cavidad del cuerpo es parcialmente un celoma, con un verdadero celoma cerca de las gónadas (bolsa celómica), pero la mayor parte de la cavidad del cuerpo es un hemocoel en lugar de un celoma. Los tardígrados carecen de sistemas circulatorio y respiratorio (Ramel 2008). Su sistema digestivo es un intestino recto con un ano (Ramel 2008). La faringe es de tipo trirradiado, musculoso, chupador, armado con estilos.

Los tardígrados son gonocoristas (ya sean machos o hembras), aunque en algunas especies solo se han encontrado hembras, lo que lleva a la presunción de que estas especies son partenogenéticas. Los machos y las hembras suelen estar presentes, cada uno con una sola gónada. Los tardígrados son ovíparos.

Los tardígrados son eutélicos. Los organismos eutélicos tienen un número fijo de células cuando alcanzan la madurez, siendo el número exacto constante para cualquier especie. El desarrollo procede por división celular hasta la madurez; El crecimiento adicional se produce únicamente a través del agrandamiento celular. Algunas especies tardígradas tienen hasta 40,000 células en el cuerpo de cada adulto, otras tienen muchas menos (Seki y Toyoshima 1998; Kinchin 1994).

Distribución, hábitat y comportamiento de alimentación.

Los tardígrados se producen en todo el mundo, desde el alto Himalaya (por encima de 6,000 metros), hasta el fondo del mar (por debajo de 4,000 metros) y desde las regiones polares hasta el ecuador. La mayoría vive en ambientes húmedos, a menudo en ambientes sujetos a secado y rehumectación frecuentes (Ramel 2008). Se encuentran en líquenes y musgos, y en dunas, playas, tierra y sedimentos marinos o de agua dulce, donde pueden ocurrir con bastante frecuencia (hasta 25,000 animales por litro). Los tardígrados a menudo se pueden encontrar remojando un trozo de musgo en agua de manantial (Goldsteing y Blaxter 2002).

La mayoría de los tardígrados son fitófagos o bacteriófagos, pero algunos son depredadores (Lindahl 1999), como Tardigradum de milnesio y Macrobiotus hufelandii (Morgan 1977). Los que se alimentan de material vegetal pueden alimentarse de musgos y algas, mientras que los carnívoros pueden alimentarse de nematodos y rotíferos (Ramel 2008).

Descubrimiento y nomenclatura

Los tardígrados fueron descritos por primera vez por Johann August Ephraim Goeze en 1773, y doblados Kleiner Wasserbär, que significa "pequeño oso de agua". El nombre de Tardigrada, que significa "caminante lento", fue dado por un científico italiano, Spallanzani, en 1777. Sin embargo, puede ser que Anton van Leeuwenhok fuera el primero en ver tardígrados, cuando el 3 de septiembre de 1702 realizó un experimento usando polvo seco de la canaleta en el techo de su casa (Ramel 2008). Leeuwenhok agregó agua hervida previamente a este polvo y se sorprendió al ver que los organismos vivos se crearon. Fue en la repetición de este experimento, en 1777, que Spallanzani vio tardígrados, nombrándolos del griego para lento y caminar (Ramel 2008).

Ambientes extremos

Los tardígrados son los animales más resistentes conocidos. Los científicos han informado de su existencia en aguas termales, en la parte superior del Himalaya, bajo capas de hielo sólido y en sedimentos oceánicos. Son los únicos animales conocidos que pueden sobrevivir al ser observados en un microscopio electrónico de barrido, lo que implica bombardearlos con electrones mientras están en el vacío (Ramel 2008).

Los tardígrados son uno de los pocos grupos de especies que son capaces de suspender reversiblemente su metabolismo y entrar en un estado de criptobiosis. Varias especies sobreviven regularmente en un estado deshidratado durante casi diez años. Dependiendo del entorno, pueden ingresar a este estado a través de la anhidrobiosis (desecación extrema), la criobiosis (disminución de la temperatura), la osmobiosis (en respuesta al aumento de la concentración de solutos en el entorno) o la anoxibiosis (en situaciones que carecen de oxígeno). Horikawa y col. (2006) informan que casi todos los tardígrados terrestres pueden entrar en un estado ametabólico inducido por la deshidratación (anhidrobiosis). Mientras está en este estado, su metabolismo se reduce a menos del 0.01 por ciento de lo que es normal y su contenido de agua puede caer al uno por ciento de lo normal. Su capacidad para permanecer desecado durante un período tan largo depende en gran medida de los altos niveles de la trehalosa de azúcar no reductora, que protege sus membranas.

Mientras que muchas especies sobreviven convirtiéndose en este "tun" (tirando de sus patas para darle a su cuerpo una forma cilíndrica y luego apagando su metabolismo), otras especies no forman un tun para sobrevivir en condiciones extremas, incluidas las especies de aguas profundas que sobreviven presiones tan grandes como 6,000 atmósferas (Ramel 2008).

Se sabe que los tardígrados resisten los siguientes extremos:

  • Temperatura. Los tardígrados pueden sobrevivir al calentarse durante unos minutos a 151 ° C o al enfriarse durante días a -200 ° C, o durante unos minutos a -272 ° C (1 ° más cálido que el cero absoluto) (Ramel 2008).
  • Presión. Los tardígrados pueden soportar la presión extremadamente baja de un vacío y también presiones muy altas, muchas veces mayores que la presión atmosférica. Recientemente se ha demostrado que pueden sobrevivir en el vacío del espacio. Investigaciones recientes han logrado otra hazaña de resistencia; aparentemente pueden soportar una presión de 6,000 atmósferas, que es casi seis veces la presión del agua en la fosa oceánica más profunda (Seki y Toyoshima 1998).
  • Deshidración. Se ha demostrado que los tardígrados sobreviven casi una década en estado seco (Guidetti y Jönsson 2002). También se ha informado que un tardígrado sobrevivió durante un período de 120 años en un estado deshidratado, pero pronto murió después de dos o tres minutos (Asari 1998), pero la investigación posterior ha puesto en duda su precisión, ya que fue solo un pequeño movimiento en la pierna (Guidetti y Jönsson 2002).
  • Radiación. Como lo demostró Raul M. May, de la Universidad de París, los tardígrados pueden soportar 5,700 grises o 570,000 rads de radiación de rayos X. (De diez a veinte grises o 1,000-2,000 rads podrían ser fatales para un humano). La única explicación hasta ahora de esta capacidad es que su estado de hidratación reducido proporciona menos reactivos para la radiación ionizante.

Experimentos recientes realizados por Cai y Zabder también han demostrado que estos osos de agua pueden sufrir quimiobiosis, una respuesta criptobiótica a altos niveles de toxinas ambientales. Sin embargo, sus resultados aún no se han verificado (Franceschi 1948; Jönsson y Bertolani 2001).

Relaciones evolutivas e historia

Datos recientes de secuenciación de ADN y ARN indican que los tardígrados son el grupo hermano de los artrópodos y Onychophora. Tradicionalmente, se ha considerado a estos grupos como parientes cercanos de los anélidos, pero los esquemas más nuevos los consideran Ecdysozoa, junto con los gusanos redondos (Nematoda) y varios filos pequeños. El concepto Ecdysozoa resuelve el problema de la faringe de tipo nematodo, así como algunos datos de los genes 18S-rRNA y HOX (homeobox), que indican una relación con los gusanos redondos.

Los diminutos tamaños de los tardígrados y sus megumentos membranosos hacen que su fosilización sea difícil de detectar y altamente improbable. Los únicos especímenes fósiles conocidos comprenden algunos de depósitos del Cámbrico medio en Siberia y unos pocos especímenes raros del ámbar cretáceo (Grimaldi y Engel 2005).

Los tardígrados siberianos difieren de los tardígrados vivos de varias maneras. Tienen tres pares de patas en lugar de cuatro; tienen una morfología simplificada de la cabeza; y no tienen apéndices posteriores de la cabeza. Se considera que probablemente representan un grupo madre de tardígrados vivos (Grimaldi y Engel 2005).

Los especímenes raros en ámbar cretáceo comprenden Milnesium swolenskyi, de Nueva Jersey, la más antigua, cuyas garras y piezas bucales no se pueden distinguir de los vivos M. tartigradum; y dos especímenes del oeste de Canadá, unos 15-20 millones de años más jóvenes que M. swolenskyi. De los dos últimos, a uno se le ha dado su propio género y familia, Leggi Beorn (el género nombrado por Cooper después del personaje Beorn de El Hobbit por J.R.R. Tolkien y la especie que lleva el nombre de su alumno, William M. Legg); sin embargo, se parece mucho a muchos especímenes vivos de la familia. Hipsiblidae (Grimaldi y Engel 2005; Cooper 1964).

Aysheaia del esquisto del Cámbrico del Cámbrico medio podría estar relacionado con tardígrados.

Referencias

  • Asari, Y. 1998. Manga Science, tomo VI. Pika ISBN 052020391.
  • Bertolani, R. y col. 2004. Experiencias con latencia en tardígrados. Journal of Limnology 63 (Supl. 1): 16-25.
  • Budd, G. E. 2001. Tardigrades como "artrópodos de grupos madre:" La evidencia de la fauna del Cámbrico. Zool Anz 240: 265-279.
  • Cooper, K. W. 1964. El primer tardígrado fósil: Leggi Beorn del ámbar cretáceo. Psique-Revista de Entomología 71(2): 41.
  • Franceschi, T. 1948. Anabiosi nei tardigradi. Bolletino dei Musei e degli Istituti Biologici dell'Università di Genova 22: 47-49.
  • Goldstein, B. y M. Blaxter. 2002. Guía rápida: Tardigrades. Biología actual 12: R475.
  • Grimaldi, D. A. y M. S. Engel. 2005 Evolución de los insectos. Prensa de la Universidad de Cambridge. ISBN 0521821495.
  • Guidetti, R. y K. I. Jönsson. 2002. Supervivencia anhidrobiótica a largo plazo en micrometazoos semi-terrestres. Journal of Zoology 257: 181-187.
  • Horikawa, D. D., T. Sakashita, C. Katagiri, et al. 2006. Tolerancia a la radiación en el tardígrado Tardigradum de milnesio. En t. J. Radiat. Biol. 82 (12): 843-848. Consultado el 19 de abril de 2008.
  • Sistema Integrado de Información Taxonómica (SIIT). Dakota del Norte. Tardigrada ESTÁ Número de serie taxonómico 155166. Consultado el 19 de abril de 2008.
  • Jönsson, K. I. y R. Bertolani. 2001. Hechos y ficción sobre la supervivencia a largo plazo en tardígrados. Journal of Zoology 255: 121-123.
  • Kinchin, I.M.1994. La biología de los tardígrados. Chapel Hill, Carolina del Norte: Portland Press. ISBN 1855780437.
  • Lindahl, K. 1999. Hechos tardíos. Universidad Wesleyana de Illinois. Consultado el 19 de abril de 2008.
  • Morgan, C. I. 1977. Dinámica de la población de dos especies de Tardigrada, Macrobiotus hufelandii (Schultze) y Echiniscus (Echiniscus) testudo (Doyere), en el techo de musgo de Swansea. El diario de ecología animal 46(1): 263-279.
  • Ramel, G. 2008. El filo Tardigrada. Earthlife.net. Consultado el 18 de abril de 2008.
  • Seki, K. y M. Toyoshima. 1998. Preservar tardígrados bajo presión. Naturaleza 395: 853-854.

Enlaces externos

Todos los enlaces recuperados el 16 de noviembre de 2015.

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