Տարդիգրադ

Տարդիգրադ կոչվում է նաև ջրային արջ, արթրիտների տեսակին պատկանող ազատ կենդանի փոքրիկ անողնաշարավոր կենդանիների տեսակ է: Tardigrade– ը տարիներ շարունակ տարակուսեց գիտնականներին ՝ իր կարողությունը գոյատևելու այն ամենի մեջ, ինչ տեղի է ունեցել մինչ այժմ, նույնիսկ տիեզերքում: Օվկիանոսի հատակից մինչև անձրևային անտառների հովանոցներ, Անտարկտիդայի տունդրայից մինչ հրաբխի մակերևույթ, տարդիգրադները ամենուր են:

Տեսակի ծագումը և նկարագիրը

Լուսանկարը `Tardigrade

1773 թ.-ին հայտնաբերել է գերմանացի կենդանաբան Յոհան Ավգուստ Եփրեմ Գոսեն `տարդիգրադները հոդաբաշխ միկրոմետազոիդներ են` չորս զույգ թաթերով (լոբոպոդներ), հատկապես հայտնի են տարբեր ծայրահեղ պայմաններում գոյատևելու ունակությամբ: Tardigrades- ը համարվում է arthropods- ի (օրինակ `միջատներ, խեցգետնավորներ) մերձավոր ազգականներ:

Մինչ օրս հետազոտությունը պարզել է տարդիգրադների տեսակների երեք հիմնական դասեր: Երեք դասերից յուրաքանչյուրը բաղկացած է մի քանի կարգերից, որոնք, իրենց հերթին, բաղկացած են մի քանի ընտանիքներից և ցեղերից:

Տեսանյութ ՝ Tardigrade

Այսպիսով, տարդիգրադի տեսակը բաղկացած է մի քանի հարյուր (ավելի քան 700) հայտնի տեսակներից, որոնք դասակարգվել են հետևյալ կատեգորիաների.

• դաս Heterotardigrada. Համեմատած մյուս երկուսի հետ, այս դասը ամենաբազմազան դասն է տարդիգրադի տեսակի մեջ: Այն հետագայում բաժանվում է երկու կարգի (Arthrotardigrada և Echiniscoide) և հետագայում `ընտանիքների, որոնք ներառում են Batillipedidae, Oreellidae, Stygarctidae և Halechiniscidae, մի քանի այլոց: Այս ընտանիքները բաժանված են ավելի քան 50 սեռերի.
• Mesotardigrada դասը: Համեմատած այլ դասերի հետ, այս դասը բաժանված է միայն մեկ կարգի (Thermozodia), ընտանիքի (Thermozodidae) և մեկ տեսակի (Thermozodium esakii): Thermozodium esakii- ն հայտնաբերվել է springապոնիայում տաք աղբյուրում, բայց դասի ոչ մի տեսակ չի հայտնաբերվել:
• Eutardigrada դասը բաժանված է երկու կարգի, որոնք ներառում են Parachela- ն և Apochela- ն: Երկու կարգերը հետագայում բաժանվում են վեց ընտանիքի, որոնք ներառում են Mineslidae, Macrobiotidae, Hypsibidae, Calohypsibidae, Eohypsibidae և Eohypsibidae: Այս ընտանիքները հետագայում բաժանվում են ավելի քան 35 սեռերի ՝ տարբեր տեսակների տեսակներով:

Արտաքին տեսք և առանձնահատկություններ

Լուսանկարը `ինչ տեսք ունի տարդիգրադը

Տարդիգրադների ընդհանուր առանձնահատկությունները հետևյալն են.

• դրանք երկկողմանի սիմետրիկ են.
• դրանք ունեն գլանաձեւ մարմին (բայց հակված են հարթվել);
• դրանք ունեն 250-ից 500 միկրոմետր (մեծահասակներ): Այնուամենայնիվ, ոմանք կարող են աճել մինչև 1,5 միլիմետր;
• դրանք տարբերվում են գույնով ՝ կարմիր, դեղին, սև և այլն;
• շնչառությունը հասնում է դիֆուզիոն միջոցով.
• դրանք բազմաբջիջ օրգանիզմներ են:

Նրանց մարմինը բաժանված է մի քանի մասի ՝ իրան, ոտքեր, գլխի հատված: Tardigrades- ն ունի մարսողական համակարգ, բերան, նյարդային համակարգ (և համեմատաբար լավ զարգացած խոշոր ուղեղ), մկաններ և աչքեր:

Հետաքրքիր փաստ2007 թ.-ին ջրազրկված տարդիգրադները դուրս եկան ուղեծիր և 10 օրվա ընթացքում ենթարկվեցին վակուումի և տիեզերական ճառագայթման: Երկիր վերադառնալուն պես նրանց ավելի քան երկու երրորդը հաջողությամբ վերականգնվեց: Շատերը համեմատաբար շուտ մահացան, բայց դեռ կարողացան նախօրոք բազմանալ:

Heterotardigrada դասի հետ կապված որոշ բնութագրերից են հոնդուկները, գլխուղեղի պրոցեսները և ոտքերի առանձին ճանկերը:

Այլ բնութագրերը ներառում են հետևյալը.

• զգայական խուլ և ողնաշար;
• ատամնավոր մանյակ հետևի ոտքերի վրա;
• հաստ կուտիկուլ;
• ծակոտիների նախշեր, որոնք տարբեր են տեսակների միջև:

Mesotardigrada դասի բնութագրերը:

• յուրաքանչյուր թաթ ունի վեց ճանկ;
• Thermozodium esakii- ն միջանկյալ է Heterotardigrada- ի և Eutardigrada- ի անդամների միջև;
• ողնաշարերն ու ճանկերը հիշեցնում են Heterotardigrada տեսակների;
• դրանց մակրոպլակոիդները հիշեցնում են Eutardigrada- ում հայտնաբերվածները:

Eutardigrada դասի որոշ բնութագրեր ներառում են.

• համեմատած մյուս երկու դասերի հետ, Eutardigrada դասի անդամները կողային հավելումներ չունեն.
• նրանք ունեն հարթ կուտիկուլներ;
• նրանք չունեն մեջքի ափսեներ;
• Հոնդուկները բացվում են հետանցքում;
• նրանք ունեն կրկնակի ճանկեր:

Որտեղ է ապրում տարդիգրադը:

Լուսանկարը `կենդանիների տարդիգրադ

Փաստորեն, տարդիգրադաները ջրային օրգանիզմներ են, հաշվի առնելով, որ ջուրը բարենպաստ պայմաններ է ապահովում այնպիսի գործընթացների համար, ինչպիսիք են գազի փոխանակումը, վերարտադրությունը և զարգացումը: Այդ պատճառով ակտիվ տարդիգրադները հաճախ հայտնաբերվում են ծովային և քաղցրահամ ջրերում, ինչպես նաև քիչ ջուր ունեցող ցամաքային միջավայրերում:

Չնայած ջրային համարվել է, բայց տարդիգրադները կարելի է գտնել նաև շատ այլ միջավայրերում, ներառյալ ավազաթմբեր, հող, ժայռեր և առվակներ: Նրանք կարող են գոյատևել քարաքոսերի և մամուռների վրա ջրի թաղանթներով, ուստի դրանք հաճախ հանդիպում են այդ օրգանիզմներում:

Ձվերը, կիստաները և տարդիգրադների ելքերը նույնպես հեշտությամբ թափվում են տարբեր միջավայրեր ՝ թույլ տալով օրգանիզմներին գաղութացնել նոր միջավայրեր: Հետազոտության համաձայն, տարդիգրադները հայտնաբերվել են տարբեր հեռավոր վայրերում, ինչպիսիք են հրաբխային կղզիները, ինչը վկայում է այն մասին, որ քամին և կենդանիները, ինչպիսիք են թռչունները, լայնորեն ցրվում և տարածում են օրգանիզմները:

Հետաքրքիր փաստԲացի բարենպաստ և պակաս բարենպաստ միջավայրերից և բնակավայրերից, տարդիգրադներ հայտնաբերվել են նաև տարբեր ծայրահեղ միջավայրերում, ինչպիսիք են շատ ցուրտ միջավայրերը (մինչև -80 աստիճան elsելսիուս): Այս պայմաններում գոյատևելու և նույնիսկ վերարտադրվելու ունակության շնորհիվ տարդիգրադները հանդիպում են աշխարհի գրեթե բոլոր միջավայրերում:

Tardigrades- ը նկարագրվել է որպես polyextremophiles `տարբեր բնապահպանական ծայրահեղ պայմաններում գոյատևելու ունակության պատճառով: Սա դարձել է դրանց առավել որոշիչ բնութագրերից մեկը և տեսակի առավել ուսումնասիրված կողմերից մեկը:

Հիմա գիտեք, թե որտեղ է այն հայտնաբերվել և մանրադիտակի տակ ինչպիսի տեսք ունի տարդիգրադը: Տեսնենք, թե ինչ է ուտում այս արարածը:

Ինչ է ուտում տարդիգրադը:

Լուսանկարը `Tardigrade արարած

Tardigrades- ը սնվում է բջջային հեղուկով `իրենց բանավոր ոճերով ծակելով բջիջների պատերը: Սննդամթերքները ներառում են մանրէներ, ջրիմուռներ, նախակենդանիներ, բրիոֆիտներ, սնկեր և քայքայվող բույսերի նյութեր: Նրանք հյութեր են ծծում ջրիմուռներից, քարաքոսերից և մամուռներից: Հայտնի է, որ ավելի մեծ տեսակները սնվում են նախակենդանիներով, նեմատոդներով, պտտաձողերով և փոքր տաճիկներով:

Բերաններում տարդիգրադները ունեն խայտաբղետներ, որոնք հիմնականում փոքր, սուր ատամներ են, որոնք օգտագործվում են բույսեր կամ փոքր անողնաշարավորներ ծակելու համար: Նրանք թույլ են տալիս, որ հեղուկները անցնեն թափանցելիս: Tardigrades- ը սնվում է այս հեղուկներով `նրանց ծծելով` օգտագործելով նրանց կոկորդի հատուկ ծծող մկանները: Ոճերը փոխարինվում են, երբ նրանք մոլթում են:

Որոշ միջավայրերում տարդիգրադները կարող են լինել նեմատոդների առաջնային սպառողը ՝ մեծապես ազդելով նրանց բնակչության թվաքանակի վրա: Որոշ տեսակներ կարող են կրել նախակենդանիների Pyxidium tardigradum տեսակները: Դարդիգրադների շատ տեսակներ, որոնք ապրում են մամռոտ միջավայրում, սնկային մակաբույծներ ունեն:

Հետաքրքիր փաստ. Tardigrades- ի որոշ տեսակներ կարող են առանց սննդի մնալ ավելի քան 30 տարի: Այս պահին նրանք չորանում և քնկոտվում են, հետո կարող են ջրազրկվել, ինչ-որ բան ուտել և բազմանալ: Եթե ​​տարդիգրեյդը ջրազրկվի և կորցնի իր ջրի պարունակության մինչև 99% -ը, նրա կյանքի պրոցեսները կարող են գրեթե կասեցվել մի քանի տարի առաջ, մինչ այն կյանքի կկոչվի:

Hydրազրկված տարդիգրադների բջիջների մեջ ջուրը փոխարինում է սպիտակուցի մի տեսակ, որը կոչվում է «տարդիգրադի հատուկ դիսֆունկցիայի սպիտակուց»: Սա կազմում է ապակե նյութ, որը պահպանում է բջիջների կառուցվածքը անձեռնմխելի:

Բնավորության և կենսակերպի առանձնահատկությունները

Լուսանկարը `Tardigrade մանրադիտակի տակ

Թեև ակտիվ լինելով բարենպաստ պայմաններում, տարդիգրադները որդեգրել են մի շարք ռազմավարություններ, որոնք թույլ են տալիս նրանց գոյատևել:

Այս ռազմավարությունները սովորաբար հայտնի են որպես հանգստյան կրիպտոբիոզ և ներառում են.

• anoxybiosis - վերաբերում է կրիպտոբիոտիկ վիճակին, որը խթանվում է շատ ցածր կամ առանց թթվածնի ջրային տարդիգրադների շրջանում: Երբ թթվածնի մակարդակը զգալիորեն ցածր է, տարդիգրադը արձագանքում է ՝ դառնալով թունդ, անշարժ և երկարաձգված: Սա նրանց թույլ է տալիս գոյատևել մի քանի ժամից (ծայրահեղ ջրային տարդիգրադների համար) մինչև օրեր առանց թթվածնի և, ի վերջո, ակտիվանում են, երբ պայմանները բարելավվում են.
• Կրիոբիոզը կրիոտոբիոզի մի տեսակ է, որի վրա ազդում են ցածր ջերմաստիճանները: Երբ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը ցրտահարվում է, տարդիգրադները արձագանքում են ՝ թաղանթը պաշտպանելու համար բարելաձև տակառներ կազմելով.
• օսմոբիոզ - Իոնային բարձր ուժ ունեցող ջրային լուծույթում (օրինակ `աղի բարձր մակարդակ) որոշ օրգանիզմներ չեն կարող գոյատևել և այդպիսով մարել: Այնուամենայնիվ, քաղցրահամ և երկրային բնակավայրերում հայտնաբերված մեծ թվով տարդիգրադներ գոյատևում են կրիպտոբիոզի տեսքով, որը հայտնի է որպես օսմոբիոզ:
• anhydrobiosis- ը գոյատևման պատասխան է ջրի կորստին գոլորշիացման միջոցով: Տարբեր օրգանիզմների համար ջուրը կարևոր է այնպիսի գործընթացների համար, ինչպիսիք են գազի փոխանակումը և այլ ներքին մեխանիզմները: Քաղցրահամ տարդիգրադների մեծ մասի համար ջրահեռացման ժամանակ գոյատևումն անհնար է: Այնուամենայնիվ, Eutardigrada– ի մեծ թվով գոյատևումն այս պայմաններում ձեռք է բերվում գլուխը և ոտքերը պայմանագրով և հետ քաշելով: Այնուհետև օրգանիզմները վերածվում են տակառների, որոնք չորանալուց հետո կարող են գոյատևել:

Սոցիալական կառուցվածքը և վերարտադրությունը

Լուսանկարը `Tardigrade

Տարդիգրադների շրջանում բազմացումը և կյանքի ցիկլը մեծապես կախված են նրանց բնակավայրից: Հաշվի առնելով, որ այս օրգանիզմների կյանքը հիմնականում բնութագրվում է անգործությամբ և ընդհատվող անգործությամբ, հետազոտողները եզրակացրեցին, որ դա կարևոր է արագ վերարտադրության համար, երբ պայմանները բարենպաստ են:

Կախված շրջակա միջավայրից ՝ տարդիգրադները կարող են վերարտադրվել անսեռ (ինքնաբեղմնավորում) գործընթացում, որը հայտնի է որպես պարթենոգենեզ կամ սեռական ճանապարհով, երբ տղամարդիկ ձու են պարարտացնում (ամֆիմիքսիս):

Tardigrades- ում սեռական վերարտադրությունը տարածված է երկբնական տեսակների շրջանում (տղամարդիկ և կանայք `իրենց համապատասխան սեռական օրգաններով): Այս օրգանիզմների մեծ մասը հայտնաբերված է ծովային միջավայրում, ուստի բազմանում են ծովային միջավայրում:

Չնայած տարդիգրադային սեռական գեղձերի ձևն ու չափը (ձևաբանությունը) մեծապես կախված են օրգանիզմների տեսակից, սեռից, տարիքից և այլն, միկրոսկոպիկ ուսումնասիրությունները պարզել են տղամարդկանց և կանանց հետևյալ սեռական օրգանները.

Տղամարդ

• զույգ վազ դեֆրենսներ, որոնք բացվում են կլոոկայի մեջ (հետին աղիք);
• ներքին սերմնաբջիջներ.

Իգական և հերմաֆրոդիտ:

• մի զույգ ձվաբջիջներ, որոնք բացվում են կլոախայի մեջ;
• seminal անոթներ (Heterotardigrada- ում);
• ներքին սպերմատեկա (Eutardigrada- ում):

Heterotardigrada և Eutardigrada դասերի որոշ անդամների շրջանում սեռական վերարտադրության ընթացքում կանանց ձվերը բեղմնավորվում են ուղղակի կամ անուղղակի: Ուղղակի սեռական բեղմնավորման ժամանակ արական տարդիգրադան սերմնահեղուկ է հանձնում իգական սեռական անոթում, ինչը թույլ է տալիս սերմնաբջիջը բեղմնավորման համար տեղափոխել ձու:

Անուղղակի բեղմնավորման ժամանակ տղամարդը սերմնահեղուկ է նստում իգական կուտիկուլում, երբ էգը հալվում է: Երբ էգը թափում է կուտիկուլը, ձվերն արդեն բեղմնավորված են և ժամանակի ընթացքում զարգանում են: Հալման ընթացքում էգը թափում է իր կուտիկուլը, ինչպես նաև որոշ այլ կառույցներ, ինչպիսիք են ճանկերը:

Կախված տեսակից ՝ ձվերը բեղմնավորվում են ներքին կարգով (օրինակ, L. granulifer- ում, որտեղ տեղի է ունենում ձվաբջիջ), արտաքինից (Heterotardigrada- ի մեծ մասում) կամ պարզապես դուրս են գալիս դրսում, որտեղ զարգանում են առանց բեղմնավորման:

Չնայած ծնողների ձվաբջիջների խնամքը հազվադեպ է, այն նկատվել է մի քանի տեսակների մոտ: Նրանց ձվերը մնում են կապված կանացի պոչին ՝ այդպիսով ապահովելով, որ էգը խնամի ձվերը մինչ դրանց դուրս գալը:

Տարդիգրադների բնական թշնամիները

Լուսանկարը `ինչ տեսք ունի տարդիգրադը

Tardigrades- ի գիշատիչները կարելի է համարել նեմատոդներ, այլ tardigrades, ticks, spiders, tails և միջատների larvae: Պարազիտային նախակենդանիները և սնկերը հաճախ վարակում են տարդիգրադների պոպուլյացիաներ: Էկոհամակարգի խանգարիչները, ինչպիսիք են քաղցրահամ խեցգետնիները, երկրավոր որդերն ու հոդակապերը, ոչնչացնում են նաև այդ կենդանիների պոպուլյացիաները:

Իր հերթին, տարդիգրադներն օգտագործում են իրենց աղեղային ապարատը կերակրելու մանրուքներով կամ տարբեր օրգանիզմներով, ներառյալ բակտերիաները, ջրիմուռները, նախակենդանիները և այլ մեյոֆաունաներ:

Բեկալային ապարատը բաղկացած է աղեղային խողովակից, զույգ ծակող ոճերից և մկանային ծծող կոկորդից: Աղիքի պարունակությունը հաճախ պարունակում է քլորոպլաստներ կամ ջրիմուռների, մամուռների կամ քարաքոսերի բջջային այլ բաղադրիչներ:

Երկրային միկրոբիոտայի շատ տեսակներ փորձել են որսալ նախակենդանիների, նեմատոդների, պտտաձողերի և փոքր էվարդիգրադների (օրինակ ՝ Դիֆասկոն և Հիպսիբիուս) վրա ՝ նույնիսկ ծծելով ամբողջ մարմինը: Այս գիշատիչ ուշ տարդիգրադների ծնոտներում հայտնաբերվել են պտտաձողեր, տարդիգրադների ճանկեր և դրանց բերանի խոռոչներ: Ենթադրվում է, որ ստամոքսային ապարատի տեսակը փոխկապակցված է սպառված սննդի տեսակի հետ, սակայն ծովային կամ գետաբերանային ցամաքային տեսակների հատուկ սննդային պահանջների մասին քիչ բան է հայտնի:

Հետաքրքիր փաստ. Չնայած այն հանգամանքին, որ տարդիգրադները կարողանում են դիմակայել տարածության վակուումին, ծայրաստիճան ցածր ջերմաստիճանին և հսկայական կնքված միջավայրին, նրանք կարող են ապրել առավելագույնը մոտ 2.5 տարի:

Տեսակի բնակչությունը և կարգավիճակը

Լուսանկարը `կենդանիների տարդիգրադ

Տարդիգրադների բնակչության խտությունը խիստ փոփոխական է, բայց հայտնի չեն բնակչության աճի ոչ նվազագույն, ոչ էլ օպտիմալ պայմանները: Տարդիգրադների բնակչության խտության փոփոխությունները փոխկապակցված են շրջակա միջավայրի տարբեր պայմանների հետ, ներառյալ ջերմաստիճանը և խոնավությունը, օդի աղտոտվածությունը և սննդի մատչելիությունը: Ինչպես բնակչության խտության, այնպես էլ տեսակների բազմազանության մեջ զգալի տարբերություններ են առաջանում հարակից, թվացյալ նույնական միկրոբներում:

Հարմարվելով արտաքին պայմանների լայն տիրույթին ՝ հայտնվեցին մեծ թվով տարդիգրադների ցեղեր և տեսակներ: Նրանք կարող են գոյատևել տակառներով տարիներ կամ նույնիսկ տասնամյակներ, որպեսզի գոյատևեն չոր պայմաններում: Բացի այդ, ութ օր վակուումում պահված նմուշները, երեք օր փոխանցվելով հելիումի գազով սենյակային ջերմաստիճանում, և այնուհետև պահվել են մի քանի ժամ -272 ° C ջերմաստիճանում, վերականգնվել են, երբ դրանք բերվել են սենյակի նորմալ ջերմաստիճանի: ... 21 ամիս հեղուկ օդում -190 ° C ջերմաստիճանում պահված նմուշների 60% -ը նույնպես կյանքի կոչվեց: Tardigrades- ը նույնպես հեշտությամբ տարածվում է քամու և ջրի միջոցով:

Հետաքրքիր փաստTardigrades- ը գոյատևում է այնպիսի պայմաններում, որոնք կարող են ոչնչացնել այլ օրգանիզմների մեծ մասը: Նրանք դա անում են ՝ ջուրը հանելով իրենց մարմնից և առաջացնելով միացություններ, որոնք կնքում և պաշտպանում են դրանց բջիջների կառուցվածքը: Էակներ կարող են այս այսպես կոչված թունա վիճակում մնալ մի քանի ամիս և դեռ վերակենդանանալ ջրի առկայության դեպքում:

Դարեր շարունակ tardigrades- ը շփոթության մեջ է գցել գիտնականներին և շարունակում է դա անել: 2016 թ.-ին գիտնականները հաջողությամբ վերականգնել են ավելի քան երեք տասնամյակ սառեցված մշտադալար սառույցը և հայտնաբերել կենդանիների գոյատևման նոր տեսություններ ծայրահեղ ջերմաստիճանի հետ կապված:

Որպես կոսմոպոլիտ տեսակ, քիչ մտավախություն կա, որ տարդիգրադները կվտանգվեն, և ներկայումս գոյություն չունեն պահպանման նախաձեռնություններ, որոնք ուղղված են որևէ հատուկ տարդիգրադ տեսակի: Այնուամենայնիվ, կան ապացույցներ, որ աղտոտումը կարող է բացասաբար ազդել նրանց բնակչության վրա, քանի որ օդի վատ որակը, թթվային անձրևը և ծանր մետաղների կոնցենտրացիան բրիոֆիտային միջավայրում հանգեցրել են որոշ պոպուլյացիաների անկման:

Տարդիգրադ - թերեւս երկրի ամենազարմանալի արարածը: Ոչ մի արարած երկրի վրա, կամ գուցե տիեզերքում, չի անցել այնքան, որքան դանդիգրադը: Տիեզերքում ճանապարհորդելու համար բավական անկառավարելի և ձմռան ընթացքում տասնամյակներ գոյատևելու համար բավականին սրտացավ, դարդիգրադը կարող է բոլորիցս հեշտությամբ ապրել:

Հրապարակման ամսաթիվը ՝ 30.09.2019

Թարմացված ամսաթիվը ՝ 11.11.2019 ժամը 12:15