Ontologization of Tardigrades | Bulgarian | an Essay

първоначално писано през, и публикувано около година след, 2022

Тардиград - водна мечка, мъхесто прасенце, бавноходка. Това е тип микро-животно, който ще бъде разгледан в тази онтологизация, тъй като то притежава способността да преживее явления, които биха били смъртоносни за всяко друго живо същество.

Първо, нека се насочим към името на това създание - Тардиград - произлизаща от съчетанието на две латински думи ‘tarde’ и ‘gradior’, като едната означава ‘бавно’, а другата означава ‘стъпвам’. Наречени са така именно поради причината че стъпват бавно, която ще бъде разгледана по-детайлно малко по-напред в този текст.

Но трябва да се поясни едно нещо, преди да се продължи. Има много видове тардигради - над хиляда - което би утежнило задачата, с която авторът на този текст се е заел, и поради тази причина в тази онтологизация ще се разглежда именно този тип създание, наречен тардиград, а не някой специфичен вид създание, принадлежащо на типа тардиград.

Преди да започне същинското описание на този тип създание, ще бъдат изброени още няколко неща, който ще са полезни при неговата дефиниция, а именно неговите някак близки създания. Можем да ги наречем роднини на бавноходките, тъй като между тях има сходства.

Един от тези роднини е типът ‘членестоноги’, чийто членове са многобройни и много по-добре познати. Сред тях се причисляват насекоми и ракообразни създания, примери за които биха могли да бъдат скорпионите и омарите. Друг такъв тип е ‘нематоди’, сред които се причисляват червеите. Между тези твари има много сходства и различия, но за целта на това упражнение ще се посочи едно сходство, а именно тъй-наречената кутикула.

Кутикулата е многопластова, органична ципа, която типично не е еластична, служеща като защитно приспособление. Тъй като това нещо не е еластично, това означава, че организмът, който притежава кутикула, трябва да се отърве от нея, за да може да порасне. Добър пример за това може да се даде със скорпион - скорпионите, тъй като имат тела покрити от кутикула, не могат да растат до безкрай, без да махнат тази тяхна кутикула, тъй като самата тя, както бе споменато, не е еластична и не може да извършва функцията си, ако не е правилния размер.

Поради тази причина, кутикулата се сменя, подобно на начина по който змиите сменят своите кожи, или начина по който птиците сменят перата си докато растат. Това нещо е споделено от тези роднини на бавноходката, както и от самата нея. Бавноходката има такава кутикула, макар и нейната да е малко по-плътна - в нейния случай има четири пласта, докато при всеки друг има три пласта. Това бива да се има предвид, тъй като плътността на защитната апаратура е показател за нейната ефикасност.

Второ сходство между роднините на бавноходките и самите бавноходки е липсата на реснички, използвани за движение. Поради факта че няма такива ‘екстри’, създанията от тази роднинска група са развили или крачета, или начини на движение без други органи. Пример за крачета може да се даде със скорпиона, който има шест броя, както и две щипки, които обаче са сходни с крачетата му. Пример за начин на движение без крачета може да се даде с червея, който пълзи като сгъва сам себе си, а после се избутва напред.

Бавноходките се наричат така - бавноходки - защото техният начин на придвижване е някаква странна смесица между двете. Те уж имат крачета, но тези крачета нямат сгъвки, което отнема от тяхната подвижност. Освен това присъства и това сгъване на цялото тяло, за да се избута напред.

И така, открити бяха няколко сходства между бавноходките и техни роднини, които са по-познати на читателя. След като това бе постигнато, и вече има някаква бегла идея относно това какво е бавноходката, ще се насочим към по-подробно нейно описание.

Бавноходката е съставена от пет части (условно), една от които има глава, а останалите четири имат по един чифт крачета. Бавноходката може да се опише като буре-видна, тъй като е по-тясна в предницата си (частичката, на която е главата ѝ), както и в задницата си (частичката, където се намира последният ѝ чифт крачета), отколкото в средната си част.

По-рано беше споменат първия чифт крайници на скорпиона - щипките - които всъщност са много сходни с крачетата му, само че имат щипки за завършек, а не ‘топлийки’, на които да се подпира. В случая на бавноходката, всяко едно от крачетата ѝ е по-скоро скорпионска щипка, отколкото краче, тъй като всяко ‘краче’ има нокти - най-малко четири. Тези нокти служат за захващане на някакви неща, но разпределението на крачетата и техните функции е специфично. Първите три чифта бавноходски крачета сочат право надолу (в релация с бавноходското туловище), докато последният, четвърти чифт крачета сочи назад (в релация с бавноходското туловище). Този последен чифт е, всъщност, този който най-много се занимава със захващане на разни неща, докато другите три имат функция по-тясно свързана с извършването на движение, а не с неговото предотвратяване.

Повечето бавноходки ядат растения или бактерии, макар и да има някои видове които ядат други бавноходки (по-малки). Начинът им на хранене е базиран около стилети - малки, остри анатомични сформирования, които са сходни с кутикулата на бавноходките. Тези стилети се използват, за да се прободат клетките (растителни), вирусите или по-малките тардигради. При това пробождане, от прободените започва да тече ‘сок’, който сок бива изсмукван от проболата бавноходка.

Нека, обаче, се насочим към същински актуалната част на това проучване. Бавноходките съществуват поне от края на Мезозойската ера, това бидейки преди около 140 милиона години. Както би следвало да е известно, тази ера завършва с едно от най-внушителните, но и едновременно с това ужасяващи, явления в историята на планетата Земя. Тогава са изчезнали динозаврите.

Интересното в случая е, че бавноходките са оцелели. Не само това, те са успели да преживеят всяко едно от явленията, обозначени като масови изтребления. Има общо пет такива, като краят на Мезозойската ера е последното такова явление. Нека бъде напомнено, че три четвърти от растителните и животински видове са били напълно унищожени в това явление. Бавноходките са оцелели пет такива.

Как, обаче, са успели да постигнат това? Тези животинчета, които не изглеждат като че ли са много впечатляващи, освен с четирипластовата си кутикула, някак са преживели такива катастрофални исторически развития?

Отговорът на този въпрос е криптобиоза. По-точно, това е способноста на бавноходката да забави метаболизмът си със повече от 99,9%, да намали съдържанието на вода в тялото си със 99%, и някак си да оцелее. Тези дейности позволяват на бавноходките да издържат поне 30 години без хранене и напояване, а някои могат да живеят до 5 години докато са напълно обезводнени.

Отговорът криптобиоза, обаче, не е много задоволителен. Все пак, това не обяснява много, а по-скоро само подбужда любопитството. Криптобиозата е състояние на организма, в което състояние се изпада поради някаква екстремна промяна в обкръжаващата го среда. Има пет вида криптобиоза:

1. Анхидробиоза - състояние, до което организмът се докарва в следствие на екстремно изсушаване.
2. Аноксибиоза - състояние, до което организмът се докарва в следствие на липса на кислород.
3. Химобиоза - състояние, до което организмът се докарва в следствие на високо съдържание на токсини в околната среда.
4. Криобиоза - състояние, до което организмът се докарва в следствие на екстремно ниски температури.
5. Осмобиоза - състояние, до което организмът се докарва в следствие на появата на разтворено вещество в околната среда (например течността), обитавана от него.

Бавноходката е способна и на петте вида криптобиоза. Тази нейна способност ѝ е позволила да преодолее тези масови изтребления, и, потенциално, ще ѝ позволи да преодолее всяко едно предстоящо масово изтребление.

Преди да се потопим напълно в тази криптобиозна способност на бавноходките, би било удачно да се изброят няколко от техните постижения. Бавноходките могат да оцелеят няколко минути, изложени на температури над 150 градуса по целзий. Могат, също така, да оцелеят няколко минути изложени на температури близки до абсолютната нула - примерно -272 градуса по целзий.

Бавноходките могат да устоят на налягане 6 пъти по-високо от това в най-дълбоката точка на океана. Бива да се спомене, че един човек би умрял за секунди ако бъде изложен на налягането в най-дълбоката точка на океана.

Могат да оцелеят след сблъсъци с тела, движещи се с 900 метра в секунда. Един самолет се движи с 200 метра в секунда, а най-бързите куршуми на света - около 790 метра в секунда.

Устойчивостта им, когато са изложени на радиация, е около 1000 пъти по-голяма от тази на човека. За един човек, между 5 и 10 Грей, са смъртоносни, докато за една бавноходка количеството е между 5000 и 6200.

Също така, бавноходките могат да оцелеят поне 10 дни в космоса - без въздух, на невероятно ниски температури, изложени на смъртоносна радиация и премазвани от налягането, причинено от вакуума.

Всичко това е, меко казано, невероятно, но как се получава това? Това състояние, наречено тун, поне при бавноходките, се дължи на специфични протеини, които само те притежават. Тези специални протеини, наречени ТДП-та (за Тардиградно-специфични разредени протеини) служат за предотвратяването на разкъсване на тялото при замръзване на водата в него (както е известно, когато водата замръзне и стане на лед, тя се разширява), както и за образуването на стъкло подобно вещество, което се сформира в клетките на бавноходката, за да защити материала в тях.

Освен това, бавноходките имат друг специфичен протеин, наречен дсуп, който прави ДНК-то им много по-издръжливо на щета, предизвикана от радиация.

Имайки това предвид, може да се обясни как тези животинки успяват да оцелеят, когато са изложени на такива екстремни условия, но тук би трябвало да се намеси един друг въпрос.

Те, всъщност, живи ли са в това тяхно тун състояние?

Този въпрос е много важен, тъй като ако се придържаме към определението за живост, или за живота, то тогава бавноходките, навлезли в това свое тун състояние, са по-скоро мъртви, отколкото живи. Имайки предвид, че най-големите бавноходки са дълги около 1.2 милиметра, количеството хранителен материал, и вода, които те консумират са, вече, невероятно малки, забележими само заради употребата на микроскопи. Но, когато това количество се намали до нула, когато се навлезе в тун състояние… Тогава какво става?

Тъй като единственият начин, по който се различава едно живо нещо от едно умряло нещо са биологичните процеси, то тогава какво да правим с бавноходката? Нейните жизнени процеси са толкова бавни, когато тя навлезе в тун състояние, че те по-скоро не протичат. Имайки предвид, че са забавени с повече от 99,9%, в случая на метаболизма, тези процеси са по-скоро спрели. Имайки предвид и това, че една бавноходка не се движи сама, докато е в тун състояние, тя жива ли е?

Не само това - бавноходката също не се нуждае от кислород, привидно. Кое животно е способно на това да издържи десет дни в празнотата на космоса, където няма никакъв кислород? Най-близкият състезател в това отношение би била голата къртица, която може да изкара 18 минути без кислород - което е една осемстотна (1/800) от това, на което е способна бавноходката.

Или пък издръжливостта ѝ при температура, която е на едва 1,15 градуса по целзии от абсолютната нула? Кое друго живо създание може да бъде замразено, и то напълно, а после да се окаже живо? Но то, изобщо, било ли е живо, докато е било замразено, или е било мъртво?

Това състояние, в което тардиградите изпадат, за да оцелеят, дали не е някаква своенравна смърт? От една страна, то би трябвало да е смърт, защото всяко друго създание, което се озове в същите обстоятелства - всяко друго живо нещо, което би могло да взаимодейства с една бавноходка в състояние на тун - би било мъртво. Но, пък, бавноходката не може да взаймодейства с нищо, докато е в състояние на тун, което пък не я отличава от, например, една скала.

Живото създание по някакъв начин взаимодейства с околната си среда. Било то чрез дихание, било то чрез използването ѝ като подпора, на която да стъпи, или като основа, на която да се застопори, било то чрез раместването ѝ, било то чрез каквото и да е взаимодействие.

И, все пак, това не може да бъде описание на живото, тъй като някои неживи неща взаимодействат с околната среда, влияят ѝ, макар и процесите, чрез които да го извършват, не са биологически. А бавноходката, в състояние на тун, нито влияе чрез биологически, нито чрез някакви други процеси на околната си среда. Няма никакво взаимодействие.

Ала въпреки това бавноходките могат да умрат в това свое тун състояние.