Водяной медведь тихоходка

Тихоходка также называемая водным медведем – это вид свободноживущих крошечных беспозвоночных, принадлежащих к типу членистоногих. Тихоходка годами сбивала с толку ученых своей способностью выживать во всем, что было до сих пор – даже в космосе. От дна океана до навесов тропического леса, от тундр Антарктиды до поверхности вулкана – везде можно встретить тихоходок.

Происхождение вида и описание

Обнаруженные в 1773 году Иоганном Августом Эфраимом Гозе, немецким зоологом, тихоходки представляют собой членистоногих микрометазоидов с четырьмя парами лап (лобопод), особенно известными своей способностью выживать в различных экстремальных условиях. Тихоходки считаются близкими родственниками членистоногих (например, насекомых, ракообразных).

На сегодняшний день исследования определили три основных класса типов тихоходок. Каждый из трех классов состоит из нескольких порядков, которые, в свою очередь, состоят из нескольких семейств и родов.

Видео: Тихоходка

Таким образом, тип тихоходок состоит из нескольких сотен (более 700) известных видов, которые были классифицированы по следующим категориям:

• класс Heterotardigrada. По сравнению с двумя другими, этот клас является самым разнообразным классом в типе тихоходок. Далее он разделен на два порядка (Arthrotardigrada и Echiniscoide) и далее на семейства, которые включают Batillipedidae, Oreellidae, Stygarctidae и Halechiniscidae среди нескольких других. Эти семьи делятся на более чем 50 родов;
• класс Mesotardigrada. По сравнению с другими классами, этот класс делится только на один порядок (Thermozodia), семейство (Thermozodidae) и один вид (Thermozodium esakii). Thermozodium esakii был обнаружен в термальном источнике в Японии, но ни один вид в классе не был идентифицирован;
• класс Eutardigrada делится на два порядка, которые включают Parachela и Apochela. Два порядка далее делятся на шесть семейств, в которые входят Mineslidae, Macrobiotidae, Hypsibidae, Calohypsibidae, Eohypsibidae и Eohypsibidae. Эти семейства далее делятся на более чем 35 родов с различными типами видов.

Внешний вид и особенности

Фото: Как выглядит тихоходка

Общие особенности тихоходок следующие:

• они двусторонне-симметричны;
• они имеют цилиндрическое тело (но имеют тенденцию к сплющиванию);
• они имеют длину от 250 до 500 микрометров (взрослые). Тем не менее, некоторые могут вырасти до 1,5 миллиметра;
• они различаются по цвету: красный, желтый, черный и т. д.;
• дыхание достигается за счет диффузии;
• они многоклеточные организмы.

Их тело разделено на несколько частей: туловище, ноги, сегмент головы. У тихоходок есть пищеварительная система, рот, нервная система (и относительно хорошо развитый большой мозг), мышцы, глазки.

Интересный факт: В 2007 году обезвоженные тихоходки были выведены на орбиту и подвергались воздействию вакуума и космического излучения в течение 10 дней. По возвращении на Землю более двух третей из них были успешно восстановлены. Многие умерли относительно скоро, но все же смогли размножаться заранее.

Некоторые из характеристик, связанных с классом Heterotardigrada, включают гондукты, головные отростки и отдельные когти в ногах.

Другие характеристики включают в себя следующее:

• сенсорный сосок и позвоночник;
• зубчатый воротник на задних парах лап;
• толстая кутикула;
• образцы пор, которые варьируются между видами.

Характеристики класса Mesotardigrada:

• у каждой лапы есть шесть когтей;
• Thermozodium esakii является промежуточным звеном между членами Heterotardigrada и Eutardigrada;
• колючки и когти напоминают таковые у видов Heterotardigrada ;
• их макроплакоиды напоминают найденные у Eutardigrada.

Некоторые из характеристик класса Eutardigrada включают в себя:

• по сравнению с двумя другими классами, члены класса Eutardigrada не имеют боковых придатков;
• у них гладкая кутикула;
• у них нет спинных пластинок;
• гондукты открываются в прямую кишку;
• они обладают двойными когтями.

Где обитает тихоходка?

Фото: Животное тихоходка

По сути, тихоходки являются водными организмами, учитывая, что вода обеспечивает благоприятные условия для таких процессов, как газообмен, размножение и развитие. По этой причине активные тихоходки часто встречаются в морской и пресной воде, а также в наземных средах с небольшим количеством воды.

Хотя они считаются водными, тихоходок также можно найти во многих других средах, включая песчаные дюны, почву, камни и ручьи, среди прочих. Они могут выживать в пленках воды на лишайниках и мхах и, таким образом, часто встречаются в этих организмах.

Яйца, кисты и отростки тихоходок также легко распространяются ветром в различные среды, позволяя организмам колонизировать новые среды. Согласно исследованиям, тихоходки были обнаружены в различных отдаленных местах, таких как вулканические острова, что является свидетельством того, что ветер и животные, такие как птицы, широко рассеивают и распространяют организмы.

Интересный факт: Помимо благоприятных и менее благоприятных сред и мест обитания, тихоходки были также обнаружены в различных экстремальных средах, таких как очень холодные среды (до -80 градусов по Цельсию). Благодаря своей способности выживать и даже размножаться в этих условиях, тихоходки встречаются практически во всех средах по всему миру.

Тихоходки были описаны как полиэкстремофилы из-за их способности выживать в различных экстремальных факторах окружающей среды. Это стало одной из их наиболее определяющих характеристик и одним из наиболее изученных аспектов типа.

Теперь Вы знаете где водится и как выглядит тихоходка под микроскопом . Давайте же посмотрим, то употребляет в пищу это существо.

Чем питается тихоходка?

Фото: Существо тихоходка

Тихоходки питаются клеточной жидкостью, прокалывая клеточные стенки своими пероральными стилетами. Пищевые продукты включают бактерии, водоросли, простейшие, мохообразные, грибы и разлагающиеся вещества растений. Они сосут соки из водорослей, лишайников и мха. Известно, что более крупные виды питаются простейшими, нематодами, коловратками и мелкими тихоходками.

Во рту у тихоходок есть стилеты, которые в основном представляют собой маленькие острые зубы, используемые для прокалывания растений или мелких беспозвоночных. При прокалывании они пропускают жидкости. Тихоходки питаются этими жидкостями, всасывая их, используя специализированные сосущие мышцы в их глотке. Стилеты заменяются, когда они линяют.

В некоторых средах тихоходки могут быть первичным потребитель нематод, в значительной степени влияя на размеры их популяций. Некоторые виды могут переносить протозойные виды Pyxidium tardigradum. Многие виды тихоходок, обитающие в мшистых средах, переносят грибковых паразитов.

Интересный факт: Некоторые виды тихоходок могут обходиться без пищи более 30 лет. В этот момент они высыхают и становятся бездействующими, затем они могут регидрироваться, есть что-нибудь и размножаться. Если тихоходка обезвоживается и теряет до 99% содержания воды, ее жизненные процессы могут быть почти приостановлены на несколько лет, прежде чем она вернется к жизни.

Внутри клеток дегидратированных тихоходок тип белка, называемый «специфический для тихоходок белок с внутренним нарушением», заменяет воду. Это образует стеклообразное вещество, которое сохраняет структуры клеток нетронутыми.

Особенности характера и образа жизни

Фото: Тихоходка под микроскопом

В то время как они активны в благоприятных условиях, тихоходки приняли ряд стратегий, которые позволяют им выживать.

Эти стратегии обычно известны как покой криптобиоз и включают в себя:

• аноксибиоз – относится к криптобиотическому состоянию, которое стимулируется очень низким или отсутствием кислорода среди водных тихоходок. Когда уровень кислорода значительно низок, тихоходка реагирует, становясь жесткой, неподвижной и вытянутой. Это позволяет им выжить от нескольких часов (для экстремальных водных тихоходок) до нескольких дней без кислорода и в конечном итоге стать активными, когда условия улучшаются;
• криобиоз – это форма криотобиоза, на которую влияют низкие температуры. Когда температура окружающей среды падает до уровня замерзания, тихоходки реагируют, образуя бочкообразные бочки для защиты мембраны;
• осмобиоз– в водном растворе с высокой ионной силой (такой как высокий уровень соли) некоторые организмы не могут выжить и, таким образом, отмирают. Тем не менее, большое количество тихоходок, обнаруженных в пресноводных средах и наземных средах обитания, выживают в форме криптобиоза, известного как осмобиоз;
• ангидробиоз – это реакция выживания на потерю воды в результате испарения. Для различных организмов вода важна для таких процессов, как газообмен и другие внутренние механизмы. Для большинства пресноводных тихоходок выживание во время обезвоживания невозможно. Тем не менее, для большого количества Eutardigrada выживание в таких условиях достигается за счет сокращения и втягивания головы и лап. Затем организмы превращаются в бочки, способные выживать после высыхания.

Социальная структура и размножение

Размножение и жизненный цикл среди представителей тихоходок в значительной степени зависит от их среды обитания. Учитывая, что жизнь этих организмов в значительной степени характеризуется бездействием и периодической бездеятельностью, исследователи пришли к выводу, что для быстрого размножения важно, когда условия благоприятны.

В зависимости от окружающей среды, тихоходки могут размножаться бесполым путем (самооплодотворение) в процессе, известном как партеногенез, или половым путем, когда самцы оплодотворяют яйца (амфимиксис).

Половое размножение у тихоходок распространено среди двудомных видов (у самцов и самок с их соответствующими половыми органами). Большинство этих организмов встречаются в морской среде и, следовательно, размножаются в морской среде.

Хотя форма и размер (морфология) гонад тихоходок в значительной степени зависят от вида, пола, возраста и т. д. организмов, микроскопические исследования выявили следующие половые органы у самцов и самок:

• пара семявыносящих протоков, открывающихся в клоаки (задняя кишка);
• внутренние семенные пузырьки.

Самка и гермафродит:

• пара яйцеводов, которые открываются в клоаки;
• семенные сосуды (у Heterotardigrada);
• внутренняя сперматека (у Eutardigrada).

Во время полового размножения среди некоторых членов классов Heterotardigrada и Eutardigrada яйца самки оплодотворяются прямо или косвенно. Во время прямого полового оплодотворения самец тихоходки откладывает сперму в семенной сосуд самки, что позволяет транспортировать сперму к яйцеклетке для оплодотворения.

Во время непрямого оплодотворения самец откладывает сперму в кутикулу самки, когда самка линяет. Когда самка сбрасывает кутикулу, яйца уже оплодотворяются и со временем развиваются. Во время линьки самка сбрасывает кутикулу, а также некоторые другие структуры, такие как когти.

В зависимости от вида, яйца либо оплодотворяются внутри (например, у L. granulifer, где происходит яйцекладка), снаружи (у большинства представителей Heterotardigrada), либо просто выпускаются наружу, где они развиваются без оплодотворения.

Хотя родительский уход за яйцами встречается редко, он наблюдался у нескольких видов. Их яйца остаются прикрепленными к хвостовой части самки, таким образом гарантируя, что самка заботится о яйцах до того, как они вылупятся.

Естественные враги тихоходок

Фото: Как выглядит тихоходка

Хищниками тихоходок можно считать нематод, других тихоходок, клещей, пауков, хвостиков и личинок насекомых. Паразитические простейшие и грибы часто заражают популяции тихоходок. «Разрушители экосистем», такие как пресноводные ракообразные, дождевые черви и членистоногие, также устраняют популяции этих животных.

В свою очередь, тихоходки используют свой щечный аппарат для питания детритом или различными организмами, в том числе бактериями, водорослями, простейшими и другой мейофауной.

Буккальныйаппарат состоит из буккальной трубки, пары пронзительных стилетов и мускулистого сосущего глотки. Содержимое кишечника часто содержит хлоропласты или другие компоненты клеток водорослей, мхов или лишайников.

Множество видов наземной микробиоты пытались наживаться на простейших, нематодах, коловратках и мелких видах Eutardigrades (например, Diphascon и Hypsibius), даже всасывая весь организм. В челюстях этих хищных поздних тихоходок были обнаружены коловратки, когти тихоходок и их ротовые аппараты. Предполагается, что тип щечного аппарата коррелирует с типом потребляемой пищи, однако, мало что известно о конкретных потребностях в питании морских или лимано-наземных видов.

Интересный факт: Несмотря на то, что тихоходки способны противостоять космическому вакууму, чрезвычайно низким температурам и огромной герметичной среде, они могут прожить максимум около 2,5 лет.

Популяция и статус вида

Фото: Животное тихоходка

Популяционная плотность тихоходок очень изменчива, однако ни минимальные, ни оптимальные условия для роста популяции не известны. Изменения плотности популяции тихоходок коррелировали с различными условиями окружающей среды, включая температуру и влажность, загрязнение воздуха и наличие продовольствия. Значительные различия как в плотности популяции, так и в видовом разнообразии происходят в смежных, казалось бы, идентичных микробитах.

Приспосабливаясь к широкому диапазону внешних условий, появилось большое количество родов и видов тихоходок. Они могут выживать в виде бочек годами или даже десятилетиями, чтобы выжить в сухих условиях. Кроме того, образцы, выдержанные в течение восьми дней в вакууме, переносимые в течение трех дней в газообразный гелий при комнатной температуре, а затем выдерживавшиеся в течение нескольких часов при температуре -272° C, вновь оживали, когда они были доведены до нормальной комнатной температуры. 60% образцов, хранившихся в течение 21 месяца в жидком воздухе при температуре -190° C, также ожили. Тихоходки также легко распределяются ветром и водой.

Интересный факт: Тихоходки выживают в условиях, которые могут уничтожить большинство других организмов. Они делают это, удаляя воду из своих тел и генерируя соединения, которые герметизируют и защищают структуру их клеток. Существа могут оставаться в этом так называемом состоянии тунца в течение нескольких месяцев и все еще оживать в присутствии воды.

На протяжении веков, тихоходки сбивали с толку ученых и продолжают это делать. В 2016 году ученые успешно восстановили мерзлоту, которая была заморожена на протяжении более трех десятилетий, и открыли новые теории выживания животных в связи с экстремальными температурами.

Как космополитический вид, есть небольшое беспокойство, что тихоходки будут под угрозой, и в настоящее время не существуют никаких инициатив по сохранению не было сосредоточено на каких — либо конкретных видах тихоходок. Однако есть данные, что загрязнение может отрицательно сказаться на их популяциях, поскольку плохое качество воздуха, кислотные дожди и концентрации тяжелых металлов в местах обитания бриофитов привели к снижению в некоторых популяциях.

Тихоходка – возможно самое удивительное существо на земле. Ни одно существо на земле, или, возможно, во вселенной, не прошло столько, сколько прошла тихоходка. Достаточно неубиваемая для путешествий в открытом космосе и достаточно сердечная, чтобы пережить десятилетия в спячке, тихоходка может с легкостью пережить нас всех.

Эти существа в последнее время нередко становятся героями научно-популярных роликов, а потому многим пользователям Сети хорошо известно о тихоходках, или водяных медведях, которых еще называют тардиградами или моховыми поросятами. Но, поверьте, они хранят еще немало тайн. Исследователи, работающие над изучением тихоходок, не перестают удивляться.

Наша статья расскажет об образе жизни водяных медведей и особенностях их уникальной физиологии.

Внешний вид

Вы только взгляните на фото этого существа! Кто-то уверяет, что оно похоже на маленького медвежонка, пусть и ног у него вдвое больше, чем у обычного мишки. Многим оно больше напоминает инопланетянина Стича – верного дружка и неизменного сообщника Лилу. А некоторые и вовсе уверяют, что больше всего у тихоходки сходств с наполненным пылью мешком пылесоса или переваренной несвежей сарделькой.

Что ж, стоит признать: внешность маленьких водяных медведей заурядной не назовешь.

Эти существа выглядят пухлыми. Их тела состоят из четырех сегментов. Головка мелкая, окруженная складками. Конечностей у водяного медведя 8, они расположены попарно, причем задняя пара противопоставлена ходу движения. Когти выглядят устрашающе, но они нужны для передвижения. С их помощью тихоходка удерживается на неровных поверхностях. Ротовой аппарат представлен парой стилетов, окруженных кожной складкой.

Размеры тихоходок скромны, до 1 мм в длину.

Где живут водяные медведи?

Эти существа распространены практически повсеместно. Обнаружить тихоходок можно на кратере вулкана, в жерле горячего гейзера, на дне океана, во льдах Антарктики. Они настолько нетребовательны к условиям, что их ареал практически неограничен.

Распространяются по планете тихоходки пассивно, не предпринимая совершенно никаких усилий. Проще говоря, их разносит ветер, животные и птицы, потоки воды.

Образ жизни и питание

Тихоходки, или водяные медведи, чрезвычайно медлительны. Наблюдая за ними, можно даже назвать их неуклюжими, неповоротливыми. Это полностью оправдывает название.

В настоящее время науке известны виды, которые предпочитают соленую воду, но большинство представителей типа обитают в пресной. Некоторые водяные медведи довольствуются влажными участками суши. нередко их можно найти в мшистых лесных зарослях.

Мох является настоящим деликатесом для этих существ, обитающих на суше. Водные обитатели предпочитают водоросли и подводные растения. Некоторые виды не прочь поохотиться на нематод и коловраток. Кроме того, замечено, что при определенных условиях тихоходки легко приспосабливаются к паразитизму.

А знаете ли вы, чем опасны тихоходки или водяные медведи друг для друга? В большинстве колоний процветает каннибализм. При недостатке пищи эти существа нападают на себе подобных.

Для человека они совершенно не опасны.

Размножение и развитие

Взрослая особь отличается от молодой только размерами. Метаморфоза у тихоходок нет.

Эти существа раздельнополы, но их размножение обладает рядом удивительных особенностей. Во-первых, самцов рождается в разы меньше, нежели самок. Возможно, этим обусловлен факт партеногенеза (размножения без оплодотворения). Проще говоря, с выведением потомства самка способна справиться самостоятельно.

Если самец все же участвует в процессе, оплодотворение может быть как наружным, так и внутренним. Это второй удивительный факт.

Ну а следующий заключается в том, что некоторые виды тихоходок представлены исключительно самками.

В кладке обычно бывает до 30 яиц. Скорость вызревания во многом зависит от внешних условий.

Известные науке виды и сложность классификации

Ученый мир давно испытывает сложности с классификацией тихоходки или водяного медведя. Tardigrada – так называется это существо на языке науки.

Долгое время некоторые ученые относили тихоходок к нематодам. Их оппоненты уверяли, что вернее будет считать этих существ кольчатыми червями. А кто-то и вовсе настаивал на принадлежности к типу членистоногих. Нередко звучат и версии о том, что планета З емля не является родиной этих существ.

В настоящее время официальная наука выделяет этих животных в отдельный тип. Именно эту информацию можно найти в современных справочниках и учебниках.

Науке известно около 1000 видов тихоходок, но определенное количество еще ждет своего часа.

Экстремальная гибернация

Самой удивительной способностью тихоходок считается их умение впадать в спячку. Сон настолько глубок, что все жизненные процессы замедляются на 99,9 %. Содержание жидкости в организме снижается до уровня 0,1 % от нормы.

В этом состоянии тихоходки способны пережить настоящий апокалипсис. Эксперименты ученых не раз подтверждали этот факт.

Результаты опытов

Наверное, ни одно живое существо не подвергалось таким испытаниям в лабораторных условиях, как тихоходки. С водяными медведями (тардиградами) было проведено бесчисленное множество опытов, но каждый раз эти неторопливые существа заставляли ученых мужей поверить в невероятное.

Вот только небольшой перечень испытаний, из которых малыши тардиграды выходили с триумфом:

• Облучение дозой радиации, в 1000 раз превышающей смертельную.
• Подвергание давлению, в и раз большему, чем на дне океана.
• Кипячение в спирте.
• Погружение в жидкий азот, гелий, кислоты, сероводород.
• Охлаждение до температуры абсолютного нуля (-272 о С).
• Нагрев до +155 о С.
• Помещение в вакуум.

Во всех случаях тихоходки просто погружались в сон, из которого после возвращения в нормальные условия благополучно выходили. Результаты испытаний дают ученым основания думать, что эти существа выживут в открытом космосе. Возможно, они станут первыми колонистами других планет?

Еще несколько удивительных фактов

У этих существ есть нервная, половая и выделительная системы, но нет крови. Ее функции выполняет другая биологически активная жидкость. Органы дыхания тоже отсутствуют, тихоходки поглощают кислород из воздуха или воды непосредственно через кожу.

Однажды в руки ученых попал кусок высушенного мха, пролежавший в пустыне не менее 120 лет. Не предпринимая никаких усилий, а лишь немного увлажнив его, они вернули к жизни целую колонию уснувших в нем более века назад тихоходок.

Яйца водяных медведей сказочно красивы. Они напоминают роскошные микроскопические абажуры. Правда, практической пользы в этом нет никакой. Возможно, матушка-природа просто решила, что негоже таким удивительным существам появляться на свет из заурядных горошин и комков?

Вокруг вас намного больше водяных медведей, чем вы можете представить.

Собственная колония? Почему бы и нет!

Водяные медведи необычайно просты в содержании. Некоторым любителям природы нравится наблюдать за их неторопливой возней с помощью микроскопа. Кстати, дорогостоящее оборудование для этого не понадобится, можно купить простейший детский аппарат с увеличением в 10-15 раз.

С большой долей вероятности можно обнаружить тихоходок в кусочке мха. Размочите его в воде, затем слейте ее в прозрачную емкость и рассмотрите под микроскопом. Обычно даже уже первая попытка оказывается успешной.

Содержать малышей можно в чаше Петри или любой аналогичной емкости. Уложите туда кусочек мха и регулярно смачивайте его водой. Не забывайте менять мох почаще, чтобы в нем не завелась плесень. Наблюдение за тихоходками может стать очень интересной забавой для юных натуралистов.

Тихоходки
Тихоходка из класса Eutardigrada, длина тела всего 200 мкм /вес 23 мкг
Научная классификация

Домен :

Эукариоты

Царство :

Животные

Подцарство :

Эуметазои

Без ранга :

Двусторонне-симметричные

Без ранга :

Первичноротые

Без ранга :

Линяющие

Без ранга :

Panarthropoda

Надтип :

Лобоподы

Тип :

Тихоходки

Международное научное названиеКлассы

• Гетеротардиграды (Heterotardigrada)
• Мезотардиграды (Mesotardigrada)
• Эутардиграды (Eutardigrada)

Тихохо́дки (лат. Tardigrada ) — тип микроскопических беспозвоночных, близкий к членистоногим.

Впервые представитель этих животных был описан в 1773 году немецким пастором И. А. Гёце как kleiner Wasserbär (с нем. — «маленький водяной медведь»). В 1777 году итальянский учёный Ладзаро Спалланцани дал им название il tardigrado (с итал. — «тихоходки»), латинизированной формой которого является название Tardigrada (с 1840 года).

Содержание

Морфология и физиология [ править | править код ]

Тело у тихоходок имеет размер 0,1—1,5 мм, полупрозрачное, состоит из четырёх сегментов и головы. Снабжено четырьмя парами коротких и толстых ног с одним разветвлённым коготком на конце (у некоторых видов коготки почти отделены друг от друга), причём последняя пара ног направлена назад. Передвигаются тихоходки действительно очень медленно — со скоростью всего 2—3 мм в минуту. Ротовые органы — пара острых «стилетов», служащих для прокалывания оболочек клеток водорослей и мхов, которыми тихоходки питаются. Тихоходки имеют пищеварительную, выделительную, нервную и половую системы; однако у них отсутствуют дыхательная и кровеносная системы — дыхание кожное, а роль крови выполняет заполняющая полость тела жидкость. Систематическое положение тихоходок дискуссионно. Большинство авторов сближают их с настоящими членистоногими (Euarthropoda). Помимо этого, их могут сближать либо с нематодами (Nematoda), либо с кольчатыми червями (Annelida).

Размножение [ править | править код ]

Раздельнополы. Самцы тихоходок мельче самок и встречаются редко, поэтому возможен партеногенез, то есть размножение самок без оплодотворения. Во время периода размножения у самки созревает от 1 до 30 яиц. Оплодотворение внутреннее или внешнее, когда самец откладывает сперму на кладку яиц. У одних видов яйца откладываются в грунт, в мох или воду, у других — в сброшенную при линьке шкурку. Развитие прямое, молодая тихоходка отличается от взрослой только меньшими размерами.

Образ жизни [ править | править код ]

В настоящее время известно 400 видов тихоходок (в России — 120 видов) [1] . Из-за микроскопических размеров и способности переносить неблагоприятные условия они распространены повсеместно, от Гималаев (до 6000 м) до морских глубин (ниже 4000 м). Тихоходок находили в горячих источниках, подо льдом (например, на Шпицбергене) и на дне океана. Распространяются они пассивно — ветром, водой, различными животными. Все тихоходки в некоторой степени являются водными животными. Примерно 10 % — морские обитатели, другие встречаются в пресноводных водоёмах, однако большинство населяет моховые и лишайниковые подушки на земле, деревьях, скалах и каменных стенах. Количество тихоходок во мхе может быть очень велико — сотни, даже тысячи особей в 1 г высушенного мха.

Питаются тихоходки жидкостями водорослей и других растений, на которых обитают. Некоторые виды поедают мелких животных — коловраток, нематод, других тихоходок. В свою очередь служат добычей для клещей и ногохвосток.

Выносливость [ править | править код ]

Тихоходки привлекли внимание уже первых исследователей своей поразительной выносливостью. Ладзаро Спалланцани, наблюдая оживление тихоходок после годового анабиоза, описал это явление как «воскрешение из мёртвых». При наступлении неблагоприятных условий они способны на годы впадать в состояние анабиоза, а при наступлении благоприятных условий — довольно быстро оживать. Выживают тихоходки в основном за счёт так называемого ангидробиоза, высушивания. При высыхании они втягивают в тело конечности, уменьшаются в объёме и принимают форму бочонка. Поверхность покрывается восковой оболочкой, препятствующей испарению. При анабиозе их метаболизм падает до 0,01 %, а содержание воды способно доходить до 1 % от нормального.

В состоянии анабиоза тихоходки выносят невероятные нагрузки.

Температура [ править | править код ]

Выдерживают 30-летнее пребывание при температуре −20 °C [2] , в течение 20 месяцев в жидком кислороде при −193 °C, восьмичасовое охлаждение жидким гелием до −271 °С; нагрев до 60—65 °С в течение 10 ч и до 100 °С в течение часа [3] .

Ионизирующее излучение [ править | править код ]

Доза в 570 000 бэр убивает примерно 50 % облучаемых тихоходок. Для человека смертельная доза радиации составляет всего 500 бэр.

Атмосфера [ править | править код ]

Довольно долго могут находиться в атмосфере сероводорода, углекислого газа.

Давление [ править | править код ]

В эксперименте японских биофизиков «спящих» тихоходок помещали в герметичный пластиковый контейнер и погружали его в заполненную водой камеру высокого давления, постепенно доведя его до 600 МПа (около 6000 атмосфер). При этом не важно, какой жидкостью был заполнен контейнер: водой или нетоксичным слабым растворителем перфторуглеродом C₈F₁₈ — результаты по выживаемости совпадали.

Открытый космос [ править | править код ]

В эксперименте шведских учёных тихоходок видов Richtersius coronifer и Milnesium tardigradum разделили на три группы. Одна из них по прибытии на орбиту оказалась в условиях вакуума и была подвергнута воздействию космической радиации. Другая группа, кроме этого, также подверглась облучению ультрафиолетом A и B (280—400 нм). Третья группа животных испытала воздействие полного спектра ультрафиолета (116—400 нм). Все тихоходки находились в состоянии анабиоза. После 10 дней, проведённых в открытом космосе, практически все организмы были иссушены, но на борту космического аппарата тихоходки вернулись к нормальному состоянию. Большинство животных, подвергшихся облучению ультрафиолетом с длиной волны 280—400 нм, выжили и оказались способны к воспроизводству. Однако жёсткое ультрафиолетовое облучение оказало критическое воздействие, лишь 12 % животных третьей группы выжили, все они принадлежали к виду Milnesium tardigradum. Тем не менее, выжившие смогли дать нормальное потомство, хотя их плодовитость оказалась ниже, чем у контрольной группы, находившейся на Земле. Все животные из третьей группы погибли через несколько дней после возвращения на Землю.

Влажность [ править | править код ]

В литературе часто упоминается случай, когда мох, взятый из музея спустя приблизительно 120 лет хранения в сухом виде, поместили в воду, и через некоторое время на нём «обнаружилось множество ползающих тихоходок». На самом деле в первоисточнике говорится, что одна особь стала подавать признаки жизни, но так и не ожила. По современным данным, тихоходки могут ожить после примерно десятка лет анабиоза [4] .

Горизонтальный перенос генов [ править | править код ]

Геном тихоходок является относительно большим для их размеров и положения на древе эволюции — он содержит в себе около 215 миллионов нуклеотидов, что примерно в два раза больше, чем у нематод, геном которых по размеру считается типичным для мелких беспозвоночных.

Некоторое время считалось, что свыше 6500 участков ДНК (около 17 %) из 38 тысяч генов были «позаимствованы» у других организмов, в том числе бактерий-экстремофилов [5] [6] . Тихоходки способны переносить экстремальные формы обезвоживания, когда доля воды в их организме падает до 1—2 % от нормы. Предполагалось, что высушиваясь, ДНК Hypsibius dujardini распадается на крупные фрагменты, а при возврате в условия обитания с нормальным содержанием воды особые белки «сшивают» и восстанавливают поврежденную ДНК. В этот момент в клетки, благодаря расширенным порам, якобы могут попадать фрагменты чужой ДНК, которые «вшиваются» в геном и остаются в нём, если их появление не приводит к фатальным последствиям для тихоходки и помогает ей выживать. Учитывая то, что многие из этих участков являлись генами, отвечающими за реакцию на стресс, починку ДНК и противодействие различным экстремальным факторам, предполагалось, что тихоходки приобрели способность выживать в космосе благодаря позаимствованным генам. [7]

Также высказывалось мнение, что причиной выводов о массовом заимствовании чужих генов являлось загрязнение (контаминация) образцов ДНК тихоходок чужой бактериальной ДНК [8] [9] .

Последние исследования показывают, что всего 1,2 % генов тихоходок заимствованы способом горизонтального переноса у других царств живых существ [9] [10] [11] .

Классификация [ править | править код ]

Большинство тихоходок относят к двум классам: Heterotardigrada и Eutardigrada. Третий, Mesotardigrada, состоит всего из одного японского вида.

• У Heterotardigrada внешние покровы склеротизированы, голова снабжена двумя усиками, а конечности имеют по четыре пальца и/или когтя.
• У Eutardigrada нет усиков на голове и покровы эластичные. К ним относятся виды, приспособившиеся к жизни в море (Halobiotus), и самая крупная из тихоходок, Milnesium tardigradum, достигающая 1,5 мм в длину.