Wist je dat er dieren zijn die in extreme situaties kunnen inactiveren?
Zo is het! Sommige levende wezens gaan in een sluimerende toestand waarin ze geen enkele vorm van metabolische activiteit uitvoeren. Hierdoor kunnen ze buitengewone omgevingsomstandigheden overleven, zoals uitdroging, zuurstofgebrek, lage temperaturen, dodelijke straling of een combinatie van allemaal.
We nodigen je uit om verder te lezen, want voor je ligt een van de meest fascinerende processen in de natuur: cryptobiose.
Inactivering om te overleven
Cryptobiose is een proces dat door sommige organismen wordt uitgevoerd wanneer ze worden geconfronteerd met ongunstige omstandigheden. In deze toestand stoppen ze hun metabolische activiteit, zodat ze zich niet voortplanten of zich ontwikkelen totdat de omstandigheden weer gunstig worden. Daarom is het een omkeerbare fase die: sommigen noemden het een opstandingsproces.
Op deze manier kunnen ze lange tijd in deze staat leven, we zouden zelfs kunnen praten over onbepaalde perioden, of theoretisch oneindig.
Dit vermogen is, naast bacteriën, in het bezit van talrijke ongewervelde dieren, zoals embryonale cysten van schaaldieren, raderdiertjes, nematoden en tardigrades. Er zijn ook gevallen gezien in sommige plantenweefsels, zaden van sommige planten, propagules en zelfs hogere planten.
Gezien wat er is gezien, lijkt het erop dat deze fase ervoor zorgt dat organismen op de rand van het leven staan, maar ook van de dood. Dat is de reden waarom sommige wetenschappers concluderen dat deze toestand wordt beschouwd als de derde vorm van biologische organisatie: de cryptobiotische staat.
De 4 soorten cryptobiose
Er zijn tot vier soorten cryptobiose beschreven, afhankelijk van de extreme omgevingssituatie waarmee levende wezens worden geconfronteerd:
anhydrobiose
Dit type cryptobiose treedt op wanneer wezens zich in lange perioden van uitdroging bevinden en wordt gekenmerkt door het verlies van water door verdamping. Op deze manier het dier verliest meer dan 95% van zijn lichaamsvocht en schorst uw metabolisme.
Cryobiose
Een organisme komt in een staat van cryobiose wanneer de temperatuuromstandigheden extreem laag zijn. Hierdoor kan het de bevriezing overleven.
Om dit proces goed te laten verlopen, moet de afkoelsnelheid laag zijn. De sleutel tot cryobiose ligt in de bevriezing van het zijn, maar het vermijden van vloeibare kristallisatie; om interne weefsels niet te beschadigen. Wezens die dit ervaren, kunnen jarenlang in een staat van cryobiose leven.
Anoxybiose
Deze toestand wordt geïnduceerd wanneer het zuurstofgehalte in de omgeving erg laag is of zelfs helemaal niet bestaat.
Osmobiose
Dieren die dit type cryptobiose ervaren, zijn dieren die te maken hebben met een grote verscheidenheid aan zoutconcentraties.
Voorbeeld van Cryptobiont-dieren
Artemias salinas
Wanneer de omstandigheden niet optimaal zijn voor de ontwikkeling en groei van de larven van deze kleine kreeftachtigen, komen de eieren gedurende lange tijd in een staat van inactivatie, die kan worden verlengd tot 10 jaar.
Zo zijn ze bestand tegen extreme situaties zoals de afwezigheid van water en zuurstof, maar ook tegen temperaturen onder het vriespunt. Tijdens deze toestanden van cryptobiose, de eieren encyst en ze stoppen alle metabolische processen totdat de omstandigheden van water, zuurstof en temperatuur gunstig zijn.
raderdiertjes
Rotiferen van de klasse Bdelloidea zijn microscopisch kleine ongewervelde dieren die in zoet water leven.
Ze zijn in staat om onder uitgedroogde omstandigheden in anhydrobiose te gaan. Om dit te doen, nemen ze, wanneer het water verdampt, een formatie aan die "tuns" wordt genoemd, waarbij: hun lichaamsvolume verminderen omdat ze je organen verdichten en het licht uit de holle organen laten verdwijnen.
de tardigrades
Dit is het cryptobiont-organisme bij uitstek.
Tardigrades, algemeen bekend als waterberen, zijn microscopisch kleine dieren die zowel land-, zee- als zoetwateromgevingen bewonen. Het meest verrassende is dat ze in staat zijn om alle vier de soorten cryptobiose te ervaren:
- Tijdens anoxybiose wordt dit micro-organisme immobiel, transparant en zelfs rigide en in deze toestand kan het tot 5 dagen blijven, behalve voor strikt aquatische soorten die maximaal 3 dagen kunnen duren.
- Wat betreft de toestand van cryobiose, het is een situatie die hen toelaat overleven bevroren voor meerdere jaren.
- Aan de andere kant is osmobiose een vermogen waardoor zoetwater tardigrades kunnen samentrekken wanneer ze in een zout medium worden geplaatst, terwijl mariene soorten worden gezwollen in zoet water.
- Ten slotte, wanneer deze dieren situaties ervaren waarin de hoeveelheid water die hen omringt afneemt, trekken ze samen, trekken hun hoofd en benen terug totdat ze de onbeweeglijke "tun" -vorm aannemen (zoals raderdiertjes) en een toestand van anhydrobiose binnengaan.
Op deze manier zijn tardigrades zeer goed bestand tegen extreme omgevingsomstandigheden zoals:
- temperaturen variërend van -273ºC tot 150ºC,
- hoge drukken,
- de leegte van de ruimte,
- straling (zowel röntgen als UV),
- chemische producten.
conclusie:
Zoals je kunt zien, cryptobiose is een fascinerend proces die het voortbestaan van bepaalde dieren mogelijk maakt ondanks het feit dat omgevingsfactoren ongunstig zijn. Dit vermogen stelt hen in staat om omgevingen of situaties te koloniseren die niet levensvatbaar zijn voor andere organismen.
Het is dus een voordeel in de dierenwereld en nog een voorbeeld dat de natuur ons altijd zal blijven verbazen.