Kryptobioza: fascynujący proces

Czy wiesz, że istnieją zwierzęta zdolne do inaktywacji w sytuacjach ekstremalnych?

Tak to jest! Niektóre żywe istoty przechodzą w stan uśpienia podczas których nie wykonują żadnej aktywności metabolicznej. Pozwala im to przetrwać nadzwyczajne warunki środowiskowe, takie jak przesuszenie, brak tlenu, niskie temperatury, śmiertelne promieniowanie lub ich połączenie.

Zapraszamy do dalszej lektury, bo przed Wami jeden z najbardziej fascynujących procesów w przyrodzie: kryptobioza.

Inaktywacja na przeżycie

Kryptobioza to proces przeprowadzany przez niektóre organizmy w niesprzyjających warunkach. W tym stanie zatrzymują swoją aktywność metaboliczną, aby nie rozmnażały się ani nie rozwijały, dopóki warunki nie staną się ponownie sprzyjające. Dlatego jest to faza odwracalna, która niektórzy nazywali to procesem zmartwychwstania.

W ten sposób są w stanie żyć przez długi czas w tym stanie, moglibyśmy nawet mówić o okresach nieokreślonych lub teoretycznie nieskończonych.

Zdolność tę posiadają oprócz bakterii liczne zwierzęta bezkręgowce, takie jak cysty embrionalne skorupiaków, wrotki, nicienie i niesporczaki. Przypadki zaobserwowano również w niektórych tkankach roślinnych, nasiona niektórych roślin, propagul, a nawet roślin wyższych.

Biorąc pod uwagę to, co zaobserwowaliśmy, wydaje się, że ta faza pozwala organizmom znajdować się na krawędzi życia, ale także śmierci. Dlatego niektórzy naukowcy wnioskują, że ten stan jest uważany za trzecią postać organizacja biologiczna: stan kryptobiotyczny.

4 rodzaje kryptobiozy

Opisano do czterech rodzajów kryptobiozy w zależności od ekstremalnej sytuacji środowiskowej, z którą borykają się żywe istoty:

Anhydrobioza

Ten rodzaj kryptobiozy występuje, gdy istoty znajdują się w długich okresach wysychania i charakteryzuje się utratą wody w wyniku parowania. Tą drogą zwierzę traci ponad 95% wody ustrojowej i zawiesza twój metabolizm.

Kriobioza

Organizm wchodzi w stan kriobiozy, gdy warunki temperaturowe są ekstremalnie niskie. To pozwala mu przetrwać zamarzanie.

Aby proces ten przebiegał prawidłowo, tempo chłodzenia musi być wolne. Kluczem do kriobiozy jest zamrożenie bytu, ale unikanie ciekłej krystalizacji aby nie uszkodzić tkanek wewnętrznych. Istoty, które tego doświadczają, mogą żyć latami w stanie kriobiozy.

Anoksybioza

Stan ten jest wywoływany, gdy poziom tlenu w środowisku jest bardzo niski lub nawet nie występuje.

Osmobioza

Zwierzęta, które doświadczają tego rodzaju kryptobiozy, to te, które mają do czynienia z dużą różnorodnością stężeń soli.

Przykład zwierząt kryptobiontów

Artemie saliny

Gdy warunki nie są optymalne dla rozwoju i wzrostu larw tych małych skorupiaków, jaja wchodzą w stan inaktywacji na długi okres czasu, co można przedłużyć do 10 lat.

W ten sposób będą w stanie wytrzymać ekstremalne sytuacje, takie jak brak wody i tlenu, a także temperatury poniżej zera. Podczas tych stanów kryptobiozy, otorbienie jajek i zatrzymują wszystkie procesy metaboliczne, dopóki warunki wody, tlenu i temperatury nie będą sprzyjające.

Wrotki

Wrotki klasy Bdelloidea to mikroskopijne bezkręgowce zamieszkujące wody słodkie.

Są zdolne do anhydrobiozy w przesuszonych warunkach. W tym celu, gdy woda wyparuje, przyjmują formację zwaną „kabinami”, dzięki czemu zmniejszyć objętość ciała ponieważ zagęszczają twoje organy i sprawiają, że światło znika z pustych organów.

Niesporczaki

To jest organizm kryptobiont par excellence.

Niesporczaki, powszechnie znane jako niedźwiedzie wodne, to mikroskopijne zwierzęta, które zamieszkują zarówno środowiska lądowe, morskie, jak i słodkowodne. Najbardziej zaskakujące jest to, że są w stanie doświadczyć wszystkich czterech rodzajów kryptobiozy:

• Podczas anoksybiozy drobnoustrój ten staje się nieruchomy, przezroczysty, a nawet sztywny iw tym stanie może pozostawać do 5 dni, z wyjątkiem gatunków stricte wodnych, które mogą trwać maksymalnie 3 dni.
• Jeśli chodzi o stan kriobiozy, to jest to sytuacja, która im na to pozwala przetrwać kilka lat zamrożone.
• Z drugiej strony, osmobioza to zdolność, która umożliwia kurczenie się niesporczaków słodkowodnych po umieszczeniu w solance, podczas gdy gatunki morskie stają się mętne w słodkiej wodzie.
• Wreszcie, gdy te zwierzęta doświadczają sytuacji, w których zmniejsza się ilość otaczającej je wody, kurczą się, cofają głowy i nogi, aż przyjmą nieruchomą formę „tuneli” (jak wrotki) i wejdą w stan anhydrobiozy.

W ten sposób niesporczaki są wysoce odporne na ekstremalne warunki środowiskowe, takie jak:

• temperatury od -273ºC do 150ºC,
• wysokie ciśnienia,
• pustka przestrzeni,
• promieniowanie (zarówno rentgenowskie, jak i UV),
• produkty chemiczne.

Wniosek

Jak widzisz, kryptobioza to fascynujący proces pozwala na przeżycie niektórych zwierząt pomimo niekorzystnych czynników środowiskowych. Ta zdolność pozwala im kolonizować środowiska lub sytuacje, które są nieopłacalne dla innych organizmów.

Jest to zatem zaleta w świecie zwierząt i jeszcze jeden przykład, że natura nigdy nie przestanie nas zadziwiać.