court et joufflu tardigrades Ils sont parmi les plus petits animaux à pattes sur Terre, et ces eaux microscopiques transportent du bois comme de petits bébés potelés. Mais la plupart des créatures aussi petites que les tardigrades n’ont même pas de jambes, alors les scientifiques ont récemment analysé la locomotion des tardigrades pour mieux comprendre comment ils utilisent leurs membres.
Les tardigrades, également connus sous le nom de cochons de mousse, ont un corps segmenté et quatre paires de pattes. Ils se précipitent à travers les sédiments des grands fonds et les fonds sablonneux des rivières, se précipitant dessus lichens Et de la mousse au sol, au trot vers des partenaires potentiels et de la nourriture ou loin des prédateurs.
Instantanés de mauvais tardigrades dans les espèces à la manière d’Hypsibius Elle a révélé que leurs mouvements sont très similaires à ceux des insectes environ 500 000 fois leur taille, bien qu’ils soient séparés par environ 20 millions d’années d’évolution et appartiennent à un phylum différent. La nouvelle étude révèle que les modèles de pas des insectes et autres arthropodes (invertébrés au corps segmenté et aux pattes articulées) changent lorsque les animaux accélèrent, et que les pas des tardigrades suivent des modèles similaires lorsqu’ils marchent plus vite.
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Les tardigrades, dont il existe environ 1 300 espèces connues, sont connus pour être difficiles à tuer. Ils peuvent survivre à une exposition à des températures extrêmes, radiation solaire Et vide de l’espace. a déclaré l’auteur principal Yasmin Nerudi, chercheur indépendant et membre du Rockefeller University Center for Studies in Physics and Biology à New York.
La plupart des animaux microscopiques au corps mou n’ont pas de pattes, il est donc également difficile de remarquer exactement comment ces petits animaux se déplacent. En analysant les tardigrades, littéralement une étape à la fois, les chercheurs espéraient également découvrir des indices sur le mouvement en général à très petite échelle, a déclaré Nerudi à Live Science.
« Nous avons vu des tardigrades nous donner ce créneau dans ces deux choses dont nous ne savons pas grand-chose », a déclaré Nerudi.
L’équipe de Nerudi a examiné les adultes de ces espèces Style H.Ils mesurent jusqu’à 0,02 pouce (0,5 mm) de long. Leurs huit pattes sont structurellement similaires, mais la paire la plus proche de leurs extrémités postérieures a moins de muscle que les autres. Les scientifiques ont rapporté le 31 août dans le journal que bien que cette paire de jambes joue un rôle dans la locomotion, la plupart du travail acharné est réparti entre les six autres membres. Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS).
Au début, les chercheurs ont testé les tardigrades sur des lames de verre lisses, mais ils ont découvert que les ours d’eau avaient du mal à se pousser sur la surface glissante. Il était plus facile pour les tardigrades de marcher quand ils pouvaient creuser et darder avec leurs griffes. Pour le reste des expériences, les tardigrades se déplaçaient sur un gel qui comprimait leur patte, selon l’étude.
Contrairement aux grands animaux qui peuvent être incités à marcher ou à courir, les tardigrades sont trop petits pour que les chercheurs puissent stimuler leurs mouvements, a déclaré Nerudi. Alors les scientifiques ont installé des microscopes et des caméras dans le laboratoire, ont laissé les tardigrades en liberté… et ont ensuite attendu.
« Vous obtenez des heures et des heures de tirs », a déclaré Nerudi. « Et j’ai tout regardé.
pas à pas lent
Le nom du phylum Tardigrada (les tardigrades étant le seul membre) vient du mot latin « tardigradus » ou « lentement », et les tardigrades de l’étude étaient à la hauteur de ce nom. Lorsqu’ils se déplaçaient à un rythme confortable, ils parcouraient environ la moitié de la longueur de leur corps par seconde – environ 0,01 pouce (0,25 mm) – et à une vitesse plus élevée, ils parcouraient environ deux longueurs de corps par seconde.
Et lorsque les tardigrades ont changé de vitesse entre la marche lente et la marche rapide, ils sont passés en douceur à un nouveau modèle de foulée, comme le font de nombreux arthropodes, plutôt que de passer à une nouvelle démarche – le centre de gravité du corps se déplace également – comme c’est souvent le cas chez les animaux avec une colonne vertébrale.
Lorsque les arthropodes (et les tardigrades) marchent lentement, ils lèvent un pied à la fois. Lorsqu’ils accélèrent, ils soulèvent deux pieds en diagonale sur le corps. Des vitesses plus rapides amènent les animaux à se déplacer dans un nouveau modèle dans lequel ils sont à trois pieds du sol à la fois : un pied avant et un pied arrière d’un côté du corps, et un pied médian de l’autre.
« Ces modèles sont étroitement régulés par la vitesse, ils se déplacent bien entre cinq jambes au sol, quatre jambes au sol, puis trois jambes au sol à mesure que leur vitesse augmente », a déclaré Nerudi. Dans les expériences, les tardigrades ont montré qu’ils suivaient le même schéma dans lequel les jambes étaient transportées dans les airs lorsque les autres jambes étaient au sol.
Mais pourquoi les tardigrades marchent-ils comme des arthropodes ? Les groupes peuvent avoir un ancêtre commun qui a été lié aux bots de cette manière. Cependant, il est également possible que les arthropodes et les tardigrades aient développé ce modèle de gradient indépendamment, après que leurs lignées aient divergé, selon l’étude.
« Ce que cela signifie, c’est que s’il existe des structures corporelles, des tailles corporelles et des environnements très différents, il y a juste quelque chose dans ce schéma de coordination spécifique qui est efficace dans toutes ces conditions », a déclaré Nerudi.
Publié à l’origine sur Live Science.
