Wissenschaftler haben möglicherweise eines der vielen Geheimnisse rund um den beliebtesten mikroskopisch kleinen Überlebenden aller Menschen gelüftet: das Bärtierchen. In einer neuen Forschung scheint ein Team einen Schlüsselmechanismus entdeckt zu haben, den diese winzigen Lebewesen nutzen, um rauen Bedingungen standzuhalten, die fast jedes andere Tier töten würden.
Bärtierchen sind eine Gruppe achtbeiniger Wirbelloser (ihre nächsten lebenden Verwandten sind entweder Arthropoden oder Nematoden; weitere Beweise). unterstützt derzeit Letzteres). Ihr bezauberndes Aussehen hat ihnen die Spitznamen „Wasserbären“ oder „Moosferkel“ eingebracht. Aber es ist ihr unheimliches Potenzial, fast alles zu überstehen, was ihnen entgegengeworfen wird, das sie wirklich beliebt gemacht hat. Bärtierchen können an einigen der unwirtlichsten Orte der Erde leben (und sogar). außerhalb davon) und wenn die Zeiten wirklich schwierig werden, können sie auch in eine Phase todesähnlichen Ruhezustands eintreten.
Diese Fähigkeit wird allgemein als Kryptobiose bezeichnet, und der bekannteste Ruhezustand, den Bärtierchen erreichen können, ist als Tun bekannt. Ein Bärtierchen im Thun saugt alle acht Gliedmaßen ein, rollt sich zu einer Kugel zusammen und erschöpft fast seinen gesamten inneren Wasservorrat. In diesem dehydrierten Zustand konnten einige Bärtierchen extreme Hitze, Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt und Salzkonzentrationen aushalten, die praktisch alles andere auf der Welt töten würden. Abhängig von der Art und ihrer Umgebung ist es möglich, dass Bärtierchen jahrzehntelang oder sogar länger auf diese Weise ruhen, bis sich die Umweltbedingungen verbessern.
Im Laufe der Jahre haben Wissenschaftler mehr über die spezifischen Tricks erfahren, die Bärtierchen anwenden, um ihren Tun zu erreichen und aufrechtzuerhalten. Aber in einem neuen Artikel heißt es: veröffentlicht In PLOS One sagt ein Forscherteam, dass es mindestens einen der chemischen Schalter entdeckt hat, die es Bärtierchen überhaupt erst ermöglichen, sich zu verändern.
In einer Reihe von Experimenten fand das Team Hinweise darauf, dass reaktive Sauerstoffspezies (ROS) eine Schlüsselrolle bei der Vermittlung des Tun-Prozesses zu spielen scheinen. ROS sind eine Gruppe instabiler sauerstoffhaltiger Chemikalien, die durch den natürlichen Abbau anderer Moleküle im Körper entstehen. Obwohl die Anreicherung bestimmter ROS zu Gesundheitsproblemen wie Krebs beitragen kann, haben diese Moleküle auch wichtige biologische Funktionen, etwa die Signalübertragung oder die Auslösung anderer zellulärer Prozesse.
Bei Bärtierchen, so fanden die Forscher heraus, scheint ROS die Oxidation der Aminosäure Cystein zu signalisieren, die wiederum entscheidend für die Bildung von Tun zu sein scheint. Und als das Team Wege fand, die Fähigkeit zur Cysteinoxidation bei ihren winzigen Testpersonen auszuschalten, verloren die Bärtierchen ihre Fähigkeit, sich wie zuvor zu regulieren, was ihre Hypothese weiter stützte.
Die Ergebnisse basieren auf der Untersuchung nur einer Bärtierchenart (Hypsibius exemplaris). Und selbst wenn diese Forschung einer weiteren Prüfung standhält, wissen die Wissenschaftler, dass sie nicht jeden Aspekt des Überlebens von Bärtierchen geklärt haben. Nicht jede bekannte Art erleidet Thun, und es gibt andere Strategien, mit denen Bärtierchen schlechte Lebensbedingungen ertragen. Aber diese Forschung sollte neue Wege zur Erforschung dieser erstaunlichen Tiere eröffnen.
„Es hat uns ein riesiges Repertoire an Experimenten eröffnet, die wir jetzt verfolgen können“, sagte Studienautorin Leslie Hicks, Chemikerin an der University of North Carolina in Chapel Hill. erzählt Wissenschaftlicher Amerikaner.