Feiten over Beerdiertjes (Tardigrades)


Misschien hebt u wel eens van waterberen gehoord en vraagt u zich af of ze wel zo geweldig zijn als ze worden afgeschilderd.

Als iemand die zelf in het lab met Tardigrades heeft gewerkt, kan ik bevestigen dat ze niet alleen fascinerend zijn, maar ook schattig.

En in dit artikel zal ik je laten zien wat hen onderscheidt van de rest van het dierenrijk.

Wat is een Tardigrade?

De naam Tardigrade betekent letterlijk “trage stappers.” Maar ze zijn vooral bekend als waterberen omdat hun manier van lopen op die van een beer lijkt.

Ze hebben acht poten, drie paar om te lopen en één paar om zich vast te grijpen, elk eindigend in klauwen. Tot nu toe zijn er meer dan 1.150 soorten Tardigrade ontdekt, en er komen er nog steeds bij.

Levensduur Tardigrade

De levensduur van een Tardigrade varieert van soort tot soort. Wat hun natuurlijke levensduur betreft, leven sommigen een paar maanden, terwijl anderen tot 2 jaar kunnen leven.

Maar ze kunnen ook in een slapende toestand gaan, waardoor hun levensduur nog langer wordt. In deze toestand kunnen ze meer dan 30 jaar zonder voedsel of water.

Hoe groot is een Tardigrade?

Tardigrades zijn heel klein en kunnen het best door een microscoop bekeken worden. De meeste soorten hebben een diameter van 0,3 tot 0,5 mm (of 0,012 tot 0,02 inch). De grootste soort waterbeer, Echiniscoides sigismundi, kan echter een lengte van 1,2 mm (of 0,047 inch) bereiken.

Habitat: hoe vind je een Tardigrade?

Tardigrades komen zowat overal voor waar water is, in zee of in zoet water. Ze zijn zelfs waargenomen in Antarctisch ijs, in de diepste sedimenten van de oceaanbodem en op de toppen van de Himalaya, 6.000 m boven de zeespiegel.

Maar je hoeft niet zo ver te gaan om er een te zien. Ze worden het meest aangetroffen op mossen en korstmossen. Een veel voorkomende bijnaam voor Tardigrades is “mosvarkentjes”.

De gemakkelijkste manier om een Tardigrade te vinden is door vochtig mos onder een microscoop te bekijken. Er is geen wetenschappelijke achtergrond nodig, want goedkope USB-microscopen zijn voor iedereen gemakkelijk verkrijgbaar. Sluit hem aan op je computer en misschien zie je zelf wel een Tardigrade.

Als je er zo geen kunt vinden, is een trapmonster ook goed. Als je het sediment in een zoetwater- of zeemilieu omhoog schopt en wat van het water opvangt, heb je een goede kans om een Tardigrade te vinden. Het kunnen er soms wel 25.000 per liter zijn.

Wat eet een Tardigrade?

Tardigrades hebben ongelooflijk scherpe, mesachtige tanden die ze gebruiken om afzonderlijke cellen te doorboren en de ingewanden eruit te zuigen.

Hun precieze dieet varieert naargelang de soort. De meeste zijn fytofaag, wat betekent dat zij zich voeden met de cellen van algen, mossen en korstmossen, of bacteriofaag, wat betekent dat zij zich voeden met bacteriecellen.

Er zijn wel enkele roofzuchtige soorten. Deze voeden zich met kleinere dieren die ze in het water vinden, zoals nematodewormen. Sommige zijn zelfs kannibalistisch en kauwen op andere waterberen.

Wat kan een Tardigrade doden?

Zoals blijkt, zijn Tardigrades echt moeilijk te doden.

Ze zijn bestand tegen extreme temperaturen. In één experiment overleefden waterberen een paar minuten bij 151ºC (of 304ºF). Zij zijn ook ingevroren geweest tot -200ºC (of -328ºF) en konden een paar dagen overleven.

Zij kunnen zelfs enkele minuten overleven bij -272ºC, dat is slechts één graad boven het absolute nulpunt, de laagst mogelijke temperatuur. Een beetje slechter dan uw gemiddelde trui weer, toch?

Ze zijn bestand tegen extreme druk. De meeste kunnen een druk van 1.200 maal de normale atmosferische druk weerstaan, wat op zichzelf al indrukwekkend genoeg is.

Maar sommige soorten kunnen overleven bij 6000 maal de atmosferische druk, dat is zes maal de druk op het diepste punt van de oceaanbodem, de Mariana Trench.

Wanneer waterberen aan extreme stralingsniveaus worden blootgesteld, hebben ze daar betrekkelijk weinig last van. Er is 5.000 Gy gammastraling nodig om een Tardigrade te doden. Om dat in perspectief te plaatsen, de dodelijke dosis voor mensen is slechts 5 tot 10 Gy. Bovendien kunnen Tardigrades hun dodelijke dosis enkele dagen verdragen voor ze uiteindelijk afsterven.

In 2007 werden gedehydrateerde Tardigrades gedurende 10 dagen in een baan om de aarde gebracht met de FOTON-M3-missie.

Gedurende die tijd werden ze blootgesteld aan het vacuüm van de ruimte en UV-straling van de zon. Eenmaal terug op aarde werden de Tardigrades opnieuw gehydrateerd en tweederde van hen werd met succes weer tot leven gewekt en in staat gesteld zich voort te planten.

Dus, wat kan hen doden? Gezien hun geringe grootte zijn ze een gemakkelijke prooi voor veel roofdieren in het water. En als ze niet in een slapende of uitgedroogde toestand verkeren, is hun levenscyclus vrij kort. Dus, ondanks alle gekke dingen die ze kunnen doorstaan, zijn het de simpele dagelijkse dingen die hen kunnen doden. Het is een kwestie van de natuur zijn gang laten gaan.

10 verbijsterende feiten over waterberen

1. Ze bestaan al minstens 530 miljoen jaar.

Tardigrades beginnen voor te komen in fossielen uit het Cambrium, een periode van 541 miljoen jaar geleden tot 485 miljoen jaar geleden. Het is het punt waarop het leven echt begon te diversifiëren.

Dit betekent dat Tardigrades maar liefst vijf massa-uitstervingen hebben overleefd, waaronder die waarbij de dinosauriërs werden uitgeroeid.

2. Zij worden geboren met een volledig stel volwassen cellen.

Bijna alle levende wezens op aarde groeien door het aantal van hun cellen te verhogen door celdeling. Maar geen Tardigrades. Zij worden geboren met tot 40.000 cellen, afhankelijk van de soort, en behouden dit aantal cellen gedurende hun hele leven. Dus, in plaats daarvan, groeien ze door simpelweg de grootte van deze cellen te vergroten.

3. Zij zijn in staat zich uit zichzelf voort te planten.

Hoewel Tardigrades zich op de normale manier kunnen voortplanten, kunnen zij zich ook aseksueel voortplanten en perfecte klonen van zichzelf maken. Daardoor kan een enkele Tardigrade een nieuwe kolonie stichten en minder bewoonbare omgevingen bevolken.

Zij fungeren zelfs als pioniers in deze zich ontwikkelende milieus en brengen andere soorten met zich mee die worden aangetrokken door het vooruitzicht van een gemakkelijke maaltijd.

4. Zij kunnen 99% van het water in hun lichaam verliezen en leven in een zwevende toestand.

De gedehydrateerde vorm van een Tardigrade staat bekend als een tun en hij kan verscheidene jaren in deze toestand leven voordat hij opnieuw gehydrateerd wordt. Het doet dit door de productie van een speciaal eiwit, TDP genaamd, dat water vervangt. Hierdoor kunnen de cellen van de waterbeer hun vorm behouden en niet beschadigd raken.

In deze tunische toestand kunnen Tardigrades op de wind of op de poten van andere dieren naar een nieuwe omgeving worden meegevoerd. Het is verbazingwekkend hoe ver dit hen kan brengen. Zodra zij een meer gastvrije omgeving bereiken, kunnen zij terugkeren naar hun natuurlijke vorm en een nieuwe kolonie stichten.

5. Ondergedompeld worden in schadelijke chemicaliën schaadt hen weinig.

Alcohol is zeer schadelijk voor cellen en kan hun structuur in minder dan een minuut volledig ontwrichten. En toch kunnen Tardigrades overleven als ze een hele dag in alcohol worden ondergedompeld.

Alsof dat nog niet indrukwekkend genoeg was, zijn er voorbeelden van Tardigrades die blootstelling aan carbolzuur overleefden, evenals blootstelling aan waterstofsulfide, dat zowel zeer ontvlambaar als zeer corrosief is.

6. Zij zijn in staat hun DNA te herstellen wanneer het door straling wordt beschadigd.

Na extreme blootstelling aan straling kunnen Tardigrades hun DNA in slechts enkele dagen herstellen. Dit is een van de redenen waarom zij zulke hoge stralingsniveaus kunnen weerstaan waar andere dieren erdoor zouden worden gedood. Een andere belangrijke factor is het feit dat hun DNA zo uniek is.

7. Zij bevatten DNA van niet-dierlijke organismen.

Ondanks het lange tijdsverloop sinds hun eerste ontdekking werd het genoom van de Tardigrade pas in 2015 gesequenced. Verrassend genoeg blijkt dat ongeveer 17,5% van hun genen afkomstig is van niet-dierlijk leven, zoals planten, bacteriën en virussen.

Dit betekent dat Tardigrades hun genetisch materiaal niet alleen op de gebruikelijke manier van ouder op nakomeling krijgen, maar ook via andere wegen.

8. Hun genen zouden kunnen worden gebruikt om voedsel in de toekomst te bewaren.

Wetenschappers hebben reeds bevestigd dat de genen van Tardigrade voor de productie van TDP’s kunnen worden gebruikt om gist en bacteriën tegen uitdroging te beschermen. Zij denken nu dat hetzelfde idee kan worden toegepast op gewassen om ervoor te zorgen dat deze droogtes kunnen overleven.

Deze methode zou zelfs kunnen helpen om medicijnen te produceren die niet gekoeld hoeven te worden. U kunt zich voorstellen dat dit een zeer nuttige ontwikkeling zou zijn, vooral in armere landen waar ziekenhuizen niet altijd de apparatuur hebben die zij nodig hebben.

9. Er zijn mogelijk Tardigrades op de maan.

De Israëlische maanlander, Beresheet, werd in april 2019 gelanceerd. Ze hadden, onder andere, een hele kolonie Tardigrades aan boord. Helaas stortte de lander neer op het maanoppervlak, waardoor de missie onverwacht werd stopgezet. Maar gezien hun bijna onverwoestbare aard, is het zeer waarschijnlijk dat de Tardigrades de inslag overleefden en daar nog steeds zijn in een uitgedroogde toestand.

10. Ze kunnen oorspronkelijk uit de ruimte komen.

Omdat zij zo wijdverspreid zijn en zoveel verschillende omgevingen kunnen verdragen, waaronder het vacuüm van de ruimte, denken sommigen dat zij daar hun oorsprong hebben.

De populairste theorie is dat Tardigrades voor het eerst op aarde werden gebracht door meteoren of kometen, wat niet zo onwaarschijnlijk is als het misschien klinkt. Er is zelfs een naam voor het proces: panspermia.

Slotgedachten

Tardigrades zijn winterharde wezentjes. Meer nog dan de kakkerlakken die we vaak onverwoestbaar noemen. Nu zij zich hebben bewezen in de zwaarste omstandigheden die de planeet te bieden heeft, vraag ik mij af waar waterberen over miljoenen jaren nog zullen zijn.

Wat denk jij? Zouden waterberen de laatsten zijn die overblijven als het leven op aarde zijn einde nadert? Ik zou zeggen dat ze een sterke kanshebber zijn.

 

 

 

Recent Posts