Curiosità

In che modo i tardigradi “fissano” il loro DNA per resistere alle radiazioni?

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I tardigradi sono noti per la loro capacità unica di resistere a condizioni estreme, comprese alte dosi di radiazioni. Hanno diverse strategie di sopravvivenza, inclusa la capacità di riparare i danni al DNA causati dalle radiazioni.

Uno dei modi in cui i tardigradi possono “aggiustare” il loro DNA è attraverso un processo chiamato riparazione per escissione nucleotidica. In questo processo, specifici enzimi identificano e rimuovono i segmenti danneggiati del DNA e poi riempiono lo spazio vuoto con nuovi nucleotidi, ripristinando così la corretta sequenza di basi.

Inoltre, i tardigradi hanno anche proteine speciali chiamate proteine da shock termico e antiossidanti, che aiutano a proteggere le cellule dallo stress ossidativo causato dalle radiazioni.

Questi adattamenti genetici e biochimici sono responsabili della straordinaria resistenza dei tardigradi a condizioni ambientali estreme, compresi alti livelli di radiazioni.

Piccolo ma complesso

È affascinante come i tardigradi, nonostante le loro dimensioni microscopiche, abbiano complessi meccanismi genetici e biochimici che consentono loro di sopravvivere in ambienti estremi. Sono veri maestri della sopravvivenza, capaci di resistere a condizioni che sarebbero letali per la maggior parte degli altri esseri viventi.

Nonostante la loro semplicità morfologica, i tardigradi mostrano una notevole sofisticazione a livello cellulare e molecolare, che conferisce loro una straordinaria resistenza a una varietà di stress ambientali, tra cui radiazioni, disidratazione, temperature estreme e mancanza di ossigeno.

Lo studio di queste creature microscopiche può fornire preziose informazioni non solo su come gli organismi affrontano le condizioni estreme sulla Terra, ma anche sui possibili adattamenti necessari per la sopravvivenza in ambienti extraterrestri o su altri pianeti.

Difficile morire

I tardigradi sono davvero “difficili da uccidere”. Sono conosciuti come orsi d'acqua, in parte per la loro capacità di sopravvivere a un'ampia gamma di condizioni ambientali estreme. Queste creature microscopiche hanno una notevole capacità di entrare in uno stato chiamato criptobiosi, in cui disidratano i loro corpi ed entrano in uno stato di dormienza, permettendo loro di sopravvivere per periodi prolungati senza acqua.

Durante questo stato di criptobiosi, i tardigradi possono resistere a temperature estreme, alte pressioni, livelli estremi di radiazioni e persino al vuoto dello spazio. Quando le condizioni ambientali tornano favorevoli, i tardigradi possono reidratarsi e riprendere le loro attività vitali come se nulla fosse accaduto.

Questa incredibile capacità di sopravvivenza rende i tardigradi oggetto di fascino per gli scienziati che studiano la biologia della resistenza e solleva anche domande interessanti sulla possibilità di vita su altri pianeti o in condizioni estreme qui sulla Terra.

Importanza scientifica

I tardigradi sono di grande importanza scientifica per diversi motivi:

1. **Resistenza estrema:** sono noti per la loro capacità di sopravvivere a un'ampia gamma di condizioni ambientali estreme, tra cui disidratazione, radiazioni, alte pressioni e vuoto. Studiare il modo in cui i tardigradi riescono a sopravvivere in queste condizioni potrebbe fornire preziose informazioni sugli adattamenti biologici e sui meccanismi di sopravvivenza.

2. **Biologia della criptobiosi:** I tardigradi hanno la capacità unica di entrare in uno stato di criptobiosi, in cui disidratano i loro corpi ed entrano in uno stato di dormienza. Ciò li rende uno strumento eccellente per studiare i processi alla base della criptobiosi e potrebbero avere applicazioni in settori quali la conservazione degli alimenti e la conservazione degli organi per i trapianti.

3. **Potenziale astrobiologico:** Data la capacità dei tardigradi di sopravvivere in condizioni estreme, vengono spesso citati nelle discussioni sulla possibilità di vita su altri pianeti o lune del sistema solare. Lo studio dei tardigradi potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere meglio i limiti della vita e le condizioni necessarie per la sua esistenza su altri mondi.

4. **Modello di studio di biologia molecolare:** I tardigradi hanno un genoma relativamente semplice, che li rende un modello eccellente per studiare processi biologici fondamentali come la riparazione del DNA, la risposta allo stress e la regolazione genetica.

In breve, i tardigradi svolgono un ruolo importante in una varietà di aree di ricerca scientifica, dalla biologia di base all’astrobiologia, e continuano ad affascinare gli scienziati con la loro capacità di resistere alle condizioni più estreme.