O termo Tardigrada define um filo de micrometazoários de corpo cilíndrico, recoberto por cutícula fina e não calcificada, dotado de quatro pares de patas, cada uma delas armada com pregos ou ventosas. Os tardígrados são organismos extremistas e considerados os animais mais resistentes do planeta, sendo praticamente indestrutíveis.
Características principais
Os tardígrados são eumetazoários, triblásticos, bilaterais, esquizocelomados e protoestomatados. O celoma, entretanto, é limitado principalmente às cavidades gonadais, sendo a principal cavidade corporal a hemocele.
Os membros do filo Tardigrada são todos de tamanho pequeno, com tamanho médio próximo de 0,5 mm, e as maiores espécies descritas até o momento não ultrapassam 2 mm. Eles apresentam certo grau de dimorfismo sexual, sendo as fêmeas maiores que os machos.
Eles carecem completamente de sistema respiratório, de modo que as trocas gasosas ocorrem por simples difusão através da parede do corpo. Eles também não possuem metanefrídios e vasos sanguíneos, sendo o sistema circulatório representado por uma hemocele que contém células que se movem junto com os fluidos corporais.
Morfologia
O corpo do Tardigrada apresenta segmentação heterônoma, com leve cefalização. Possuem quatro pares de pernas ventrolaterais, um par para cada somito, que são parcialmente telescópicas e possuem musculatura intrínseca.
Cada perna termina em um ou mais dedos que terminam em pregos, discos ou almofadas. Os três primeiros pares de patas são utilizados para movimentação para frente, enquanto o último par de patas é utilizado pelo animal para aderir ao substrato e realizar movimentos de retirada.
O corpo é curto e cilíndrico, e a disposição das pernas confere aos tardígrados uma aparência ursina, razão pela qual são comumente chamados de “ursos d’água”. O movimento desses animais é lento, lembrando também o modo de andar dos ursos, e é responsável pelo nome do grupo (tardus = lento, gradus = passo).
Parede corporal
O corpo dos tardígrados é coberto por uma cutícula secretada pela epiderme subjacente. Essa cutícula é fina, não calcificada e deve ser eliminada para permitir o crescimento.
A cutícula pode ser lisa ou ornamentada, às vezes dividida em placas dorsais e laterais, e muito raramente também ventrais. É de natureza quitinosa e também possui proteínas esclerotizadas e uma camada de cera.
Sistema nervoso e órgãos dos sentidos
O sistema nervoso dos tardígrados segue o modelo do sistema nervoso dos anelídeos e artrópodes, com um gânglio cerebroide dorsal e um gânglio subesofágico, que são conectados por um par de comissuras que circundam o trato digestivo.
Um par de cordões nervosos ventrais parte do gânglio subesofágico, com um par de gânglios ao nível de cada um dos quatro somitos do corpo. Cada par de gânglios, por sua vez, é unido por comissuras laterais, resultando em uma configuração em “escada”.
Esses organismos não possuem cílios e, em vez disso, possuem sedas ou cerdas sensoriais que são homólogas às dos artrópodes. Apresentam também cirros e cerdas com porção distal oca (clava), semelhantes aos estetascos dos crustáceos, com possível função sensorial.
A fotorrecepção é realizada por um par de manchas oculares, formadas por cinco células, uma das quais possui pigmentos fotossensíveis.
Alimentação e sistema digestivo
A maioria dos tardígrados se alimenta de fluidos celulares de plantas ou outros animais, para os quais possuem um par de estiletes orais que lhes permitem perfurar as paredes celulares ou membranas de suas presas. Esses estiletes são perdidos durante a muda e novos estiletes devem ser formados.
A boca pode ser terminal (carnívoros e onívoros) ou ventral (herbívoros e detritívoros). Algumas espécies podem se alimentar de bactérias, algas, nematóides, matéria orgânica, entre outros.
A boca se abre em um tubo bucal que se comunica com uma faringe muscular, responsável pela sucção do alimento. A faringe se comunica com o esôfago e este com o intestino, responsável pela digestão dos alimentos e absorção dos nutrientes. A cloaca ou reto é curta e o ânus é terminal.
Na junção entre o intestino e o reto de alguns tardígrados de água doce existem estruturas chamadas túbulos de Malpighi, de função desconhecida, provavelmente osmorreguladoras ou excretoras; Acredita-se que seja homólogo aos túbulos de Malpighi dos artrópodes.
Reprodução e sistema reprodutivo
Os tardígrados são dióicos, ou seja, possuem sexos separados, embora algumas espécies hermafroditas tenham sido descritas, e em algumas espécies que se reproduzem partenogeneticamente o macho é desconhecido.
Eles têm uma única gônada localizada dorsalmente ao intestino. Os machos possuem dois gonodutos, enquanto as fêmeas possuem apenas um.
Em ambos os sexos, os gonodutos se abrem na frente do ânus ou no reto. As fêmeas podem ter um ou dois receptáculos seminais.
O macho pode injetar seu esperma flagelado na fêmea através da penetração cuticular, ou pode depositá-lo no receptáculo seminal.
O número de ovos postos pela fêmea varia de acordo com a espécie, variando entre 1 e 30 por ninhada. Esses ovos podem ter uma cobertura protetora espessa para resistir à dessecação, especialmente em espécies terrestres. O desenvolvimento é direto, exceto em algumas espécies heterotardígradas.
Habitat
Os tardígrados são organismos cosmopolitas e podem ser encontrados em habitats marinhos, de água doce ou terrestres. Eles foram encontrados desde os picos mais altos da Terra até as grandes profundezas dos oceanos, incluindo fontes hidrotermais e crionitas glaciais.
As espécies terrestres geralmente vivem na delicada camada de água que pode ser encontrada em musgos, líquenes, algas, serapilheira e solo.
Os tardígrados marinhos, por sua vez, foram encontrados tanto em águas rasas quanto em águas profundas, na coluna d’água e nos sedimentos; enquanto as espécies de água doce são exclusivamente bentônicas, vivendo em plantas aquáticas ou em sedimentos, mas não na coluna d’água.
Curiosidades sobre os tardígrados
Eutélia
Algumas espécies de tardígrados atingem um certo número de células quando atingem a idade juvenil e então esse número permanecerá constante pelo resto de suas vidas. Nestas espécies, qualquer crescimento adicional será devido a um aumento no tamanho das células e não ao seu número.
Reprodução
Como observado acima, os tardígrados são dióicos e copulam, mas em algumas espécies, a fêmea deixa seus óvulos na cutícula recém-mudada e os machos depositam seus espermatozoides nela para fertilizá-los.
Ciclomorfose
Quando as condições ambientais são extremas, os tardígrados marinhos podem sofrer alterações morfológicas, apresentando dois formatos corporais diferentes, um para o verão e outro para o inverno. Este fenômeno é conhecido como ciclomorfose.
A forma verão é capaz de se reproduzir, mas a forma inverno, resistente ao congelamento, é ativa e móvel, mas não consegue se reproduzir.
Anabiose e criptobiose
A anabiose é um estado de letargia em que, embora haja atividade metabólica, esta foi significativamente reduzida como resposta do organismo a situações de estresse ambiental.
Na criptobiose, por outro lado, não há atividade metabólica detectável no corpo. É considerada uma condição extrema de anabiose.
Alguns organismos, incluindo crustáceos, braquiópodes e insectos, podem sofrer criptobiose numa fase específica do seu ciclo de vida, enquanto outros, como rotíferos, nemátodos e alguns insectos, podem experimentá-la sempre que as condições se tornam extremas.
Os tardígrados têm a capacidade de entrar em estados de anabiose e criptobiose.
Resistência a condições extremas
Em estado criptobiótico, os tardígrados são organismos praticamente indestrutíveis nas condições extremas que podem ocorrer na natureza.
Eles são tolerantes à dessecação por décadas. Experimentos de laboratório mostraram que eles podem resistir à imersão em salmoura, hélio líquido, álcool, brometo de metila e outros compostos. Toleram temperaturas que vão desde próximo do zero absoluto até acima de 150 ºC.
São capazes de resistir a altas pressões e até mesmo à ausência absoluta de oxigênio por vários dias. Os raios gama e ultravioleta não os destroem e foi demonstrado que podem sobreviver no espaço sideral.