I tardigradi minuscoli ma resistenti non sono così indistruttibili come si credeva in precedenza.
Questi microanimali, che vivono sia in acqua dolce che salata, sono famosi per la loro capacità di sopravvivere a estremi che ucciderebbero altri organismi. Ma una nuova ricerca ha scoperto che le creature si appassiscono rapidamente sotto il calore. Temperature dell'acqua di circa 100 gradi Fahrenheit (37,8 gradi Celsius) possono uccidere i tardigradi in un solo giorno. All'aumentare della temperatura globale, questo potrebbe diventare un problema per questi animali, hanno detto gli autori del nuovo studio.
"I tardigradi non sono sicuramente l'organismo quasi indistruttibile, come pubblicizzato in così tanti siti Web scientifici famosi", ha detto Ricardo C. Neves, scienziato post-dottorato in biologia all'Università di Copenaghen, che ha scritto il nuovo articolo sulla resistenza ai tardigradi, pubblicato Jan 9 nella rivista Scientific Reports.
I limiti dei tardigradi
I tardigradi sono molto amati dagli appassionati di scienza per il loro aspetto stranamente adorabile. Hanno corpi grassottelli e quattro serie di gambe tozze. Questa carineria ha fatto guadagnare ai tardigradi i soprannomi di "orsi d'acqua" e "maialini di muschio". La maggior parte delle specie misura meno di 0,5 mm di lunghezza.
Sono anche sopravvissuti. I tardigradi possono sopportare di essere congelati, essiccati, privati dell'ossigeno e fatti esplodere dalle radiazioni: sono persino sopravvissuti ai viaggi nel vuoto dello spazio. Le creature fanno questo andando in quello che viene chiamato uno stato "tun". Attingono gli arti e contraggono i loro corpi, sospendendo il loro metabolismo ed essenzialmente entrando in uno stato di animazione sospesa. Potrebbero esserci persino dei tardigradi in questo stato di tun sulla luna in questo momento, dopo che un atterraggio di schianto da una sonda lunare israeliana ha probabilmente inviato alcuni campioni dispersi.
Precedenti ricerche hanno scoperto che i tardigradi potrebbero persino sopravvivere bollendo fino a 303,8 F (151 ° C) per un'ora, ha detto Neves a Live Science. Ma nessuno aveva studiato come i tardigradi trattano il calore per periodi più lunghi. Questo è ciò che Neves e i suoi colleghi hanno deciso di fare.
I loro metodi erano semplici. Il team di ricerca ha esposto i tardigradi delle specie di acqua dolce Ramazzottius varieornatus a temperature fino a 104 F (40 C) con incrementi di 2, 24 o 48 ore. I tardigradi erano in uno stato attivo o in uno stato di sintonia. I ricercatori hanno anche testato la sopravvivenza delle creature quando l'aumento di temperatura era graduale piuttosto che immediato, esponendo alcuni dei tardigradi a periodi di acclimatazione di 2 ore a 86 ° F (30 ° C) e quindi 2 ore a 95 ° F (35 ° C).
Il risultato? Troppo a lungo nel caldo non era eccezionale per la salute e la felicità dei tardigradi. Dopo 48 ore a 104 F, tutti i tardigradi nello stato attivo sono morti. A 37,6 ° C (37 ° C), circa il 46% dei tardigradi attivi è morto entro 48 ore. L'ambientazione ha aiutato, comunque. I tardigradi attivi che hanno attraversato le fasi di acclimatazione hanno avuto un tasso di sopravvivenza del 72% a 48 ore, il che significa che è morto solo il 28%.
Riscaldamento
Utilizzando un parametro di riferimento di un tasso di mortalità del 50%, i ricercatori hanno scoperto che sono necessarie 48 ore a 37,8 ° C (37,8 ° C) per uccidere la metà dei tardigradi attivi che non si sono acclimatati al calore. L'ambientazione ha aumentato la temperatura necessaria per uccidere la metà dei tardigradi attivi a 37,7 C (99,7 F).
I tardigradi nello stato della tunica sono andati un po 'meglio, tollerando temperature più elevate. Il riscaldamento ha portato a 82,9 ° C per uccidere la metà dei tardigradi tun-state entro 1 ora. Tuttavia, un tempo di esposizione più lungo ha ridotto la temperatura necessaria per la letalità. Per 24 ore di esposizione, 145.6 F (63.1 C) sono stati sufficienti per uccidere la metà dei tardigradi tun-state.
"Alla fine del nostro studio, siamo rimasti piuttosto sorpresi nel vedere i nostri risultati, perché ci aspettavamo che i tardigradi - sia nel loro stato attivo che in quello essiccato - sopravvivessero a temperature più elevate, il che non era chiaramente il caso", ha detto Neves. "Avevamo trovato il loro tallone d'Achille".
Questo tallone d'Achille è preoccupante, ha detto Neves, perché mina la convinzione che i tardigradi sopravvivranno a qualsiasi cosa, anche alle supernove vicine o agli impatti di asteroidi che distruggono la vita.
"Il fatto che la temperatura media letale per attivo Ramazzottius varieornatus è così vicino alla temperatura massima attualmente misurata in Danimarca (ovvero 36,4 gradi C) - dove sono stati campionati i campioni utilizzati in questo studio - è abbastanza preoccupante secondo noi ", ha scritto Neves in una e-mail a Live Science.
Ma il futuro dei tardigradi è ancora incerto, ha aggiunto. Gli esperimenti di laboratorio hanno dimostrato che gli animali sono in grado di abituarsi agli aumenti di temperatura in una certa misura, quindi il tasso di riscaldamento e la capacità dei tardigradi di adattarsi probabilmente decideranno il loro destino. Un'altra domanda, Neves ha detto, è quanto bene i tardigradi marini, non solo le specie di acqua dolce, risponderanno alle acque più calde mentre il globo si riscalda.
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Nota del redattore: questo articolo è stato aggiornato per chiarire l'intervallo di temperatura a cui i tardigradi non possono sopravvivere.
