Tardigradi, trisolarchi e la durezza della vita

I tardigradi sono le creature più difficili del mondo; i trisolarani sono i più romanzi.

Ho scritto l’ultima volta sugli estremofili – creature che prosperano in ambienti estremamente caldi, freddi, salati, acidi, alcalini, radioattivi e così via – non solo perché queste creature sono interessanti di per sé (anche se lo sono sicuramente!) Ma anche perché in corsivo l’importante realtà che mentre le vite individuali sono spesso fragili, la vita stessa non lo è. E questo, a sua volta, serve a minare l’affermazione che l’esistenza di cose viventi è essa stessa “prova” dell’intervento divino.

Quello che segue è un po ‘più di informazioni su quegli estremofili, materiale sviluppato in maggiore misura nel mio libro, Through a Glass Brightly: usare la scienza per vedere le nostre specie come realmente siamo.

La maggior parte degli estremofili sono microbi, ma non tutti. Ci sono, per esempio, un gruppo di insetti privi di ali, per lo più senza occhi conosciuti come grilloblattidi, più comunemente insetti di ghiaccio o gracchianti di ghiaccio. Vivono, come ci si potrebbe aspettare, in ambienti molto freddi, in genere sotto rocce ghiacciate. I miei preferiti personali, tuttavia, sono i tardigradi. Queste creature pluricellulari sono raramente lunghe più di un millimetro e spesso invisibili a occhio nudo. Hanno quattro gambe lungo ogni lato, ciascuna dotata di piccoli artigli. Hanno anche una bocca chiaramente discernibile e sono piuttosto adorabili.

I puristi non includono i tardigradi tra gli estremofili, dal momento che non sembrano adattati ad ambienti estremi di per sé, cioè, come noi, fanno meglio in condizioni relativamente benigne, che, nel caso dei tardigradi, includono il mini-mondo umido e temperato di muschio forestale e licheni. La loro probabilità di morire aumenta in proporzione in quanto sono esposti a circostanze altamente difficili, quindi a differenza degli estremofili classici, sono evidentemente adattati a ciò che gli esseri umani, almeno, considerano circostanze moderate.

Tuttavia, i tardigradi sono straordinari nella loro capacità di sopravvivere quando i loro ambienti diventano estremi. Non solo, ma mentre i tipici estremofili si specializzano nell’eseguire le loro vite lungo un asse di estremità ambientale – estremo caldo o freddo, uno o un altro metallo pesante, e così via – i tardigradi possono sopravvivere quando le cose diventano rischiose in molte dimensioni diverse e apparentemente indipendenti , contemporaneamente e arriva cosa può Puoi farli bollire, congelarli, asciugarli, affogarli, farli galleggiare senza protezione nello spazio, esporli alle radiazioni e persino privarli di nutrimento, a cui rispondono riducendo le loro dimensioni. Queste creature, conosciute anche come orsetti d’acqua, sono presentate su attraenti t-shirt con lo slogan “Live Tiny, Die Never” e una deliziosa canzone rap che descrive la loro indifferenza verso situazioni estreme si intitola “Water Bear Do not Care”. le piccole creature potrebbero essere le più difficili sulla Terra.

Puoi metterli in un congelatore da laboratorio a -80 gradi Celsius, lasciarli per diversi anni, quindi scongelarli e solo 20 minuti dopo correranno intorno come se nulla fosse accaduto. Possono persino essere raffreddati a pochi gradi sopra lo zero assoluto, in cui virtualmente gli atomi smettono di muoversi; una volta scongelati, tuttavia, si muovono bene.

Certo, non sono demoni della velocità; la parola “tardigrado” significa “lento camminatore”. Ma non è vero. Esposto a vapore surriscaldato (140 gradi centigradi), lo scrollano di dosso e continuano a vivere. Non solo i tardigradi sono straordinariamente resistenti a un’ampia gamma di ciò che gli ecologisti chiamano “insulti” ambientali (caldo, freddo, pressione, radiazioni, ecc.) Hanno anche un trucco speciale sulle maniche: quando le cose diventano davvero difficili – specialmente se asciutte o freddo – si convertono in una forma simile a spore conosciuta come “tun,” che può vivere (se si chiama la loro forma unica di animazione sospesa “vivente”) per decenni, forse anche secoli, e quindi sopravvivere praticamente a tutto ciò che la natura potrebbe lanciarli contro di loro In questo stato, il loro metabolismo rallenta a meno dello 0,01% del normale.

Dato che possiedono il tipo di poteri che altrimenti associamo ai supereroi dei fumetti, potrebbe sembrare che i tardigradi siano creature fuori dalla fantascienza, ma la connessione potrebbe benissimo essere il contrario. The Three Body Problem è un blockbuster che ha battuto tutti i record per la letteratura di fantascienza in Cina, e che nel 2015 è diventato il primo libro non originariamente pubblicato in inglese per vincere l’ambito Hugo Award come migliore romanzo di fantascienza. Descrive extraterrestri conosciuti come Trisolarans, il cui pianeta è associato a tre soli, le cui interazioni – come fisici e matematici capiscono (nella vita reale) – dovrebbero generare condizioni caoticamente instabili.

I trisolarani, quindi, sono imprevedibilmente soggetti ad ambienti estremi a seconda dell’orientamento temporaneo del loro pianeta rispetto alle sue stelle caoticamente interagenti: a volte letalmente calde, altre volte fredde, a volte insopportabilmente secche e luminose, altre volte oscure, e così via. Di conseguenza, questi immaginari estremofili hanno sviluppato la capacità di disseccarsi, arrotolandosi come una pergamena secca, solo per essere ricostituiti quando le condizioni diventano più favorevoli.

Non sono stato in grado di determinare se l’autore Liu Cixin fosse a conoscenza dei tardigradi della vita reale, che abitano la Terra quando ha inventato i suoi trisolariani romanzati, ma la convergenza è sorprendente. [1] (Nell’interesse dell’apertura mentale scientifica si dovrebbe anche considerare che forse i tardigradi sono veri trisolarani, rifugiati di un pianeta che è stato cronicamente esposto a intense perturbazioni ambientali.Questo spiegherebbe il fatto sconcertante che i tardigradi appaiano iper-adattati, in grado di sopravvivere agli estremi che superano di gran lunga quello che sperimentano qui sulla Terra.)

In ogni caso, i tardigradi hanno altre due frecce nella loro faretra estremofila, nessuno dei due è condiviso con i Trisolarani del signor Liu. Ulteriori informazioni su queste cose straordinarie e molto reali nel mio prossimo post.

[1] La mia ipotesi è che non lo fosse; Il signor Liu è magistrale quando si tratta di fisica, ma con la biologia (o, per quella materia, la psicologia) … non così tanto.