Los tardígrados y sus aventuras en el espacio

Los tardígrados se sitúan entre los artrópodos (patas articuladas) y los nematodos (llamados también los lombrices redondos) en la filogenia (estudio de los vínculos entre especies emparentadas), y pertenecen al supertipo  de Articulata. En el lenguaje popular, se conocen bajo el término de oso de agua. Descubiertos hace mas de 230 años, conocemos más de 700 especies de tardígrados viviendo en la Tierra, en agua dulce y en el mar. Miden entre 0,2 y 0,5 mm de largo. El primer segmento (parte) de su cuerpo contiene su cabeza, en cuanto a las cuatro siguientes, se encuentran un par de patas, cada una terminándose con garras. Poseen una piel llamada cutícula, comuna en los insectos, que en ellos es flexible, lisa o recubierta de espinas o de placas. Poseen un sistema nervioso bien desarrollado, órganos sensoriales y unos ojos.

Durante su crecimiento esos especímenes  mudan. Incluso se encuentran algunos transparentes. 

Esos osos acuáticos pueden también ser, en función de la especie, bisexuales con una diferencia entre macho y hembra o no. En lo que concierne su reproducción, puede realizarse en interno (encuentro de las células sexuales de un tardígrados) o ser externo (encuentro de las células sexuales en el medio-ambiente). Todos los tardígrados son acuáticos y necesitan agua para alimentarse, moverse o reproducirse. Se trata de una especie popular que se puede encontrar en todos los continentes.

Las razones con las cuales los tardígrados interesan tanto a los científicos están en parte vinculadas a su aptitud a la supervivencia en condiciones medioambientales extremas : pueden soportar la falta de oxigeno (anoxibiosis); las inundaciones, para eso se hinchan como un globo; de muy bajas temperaturas hasta -272,95°C y sobrevive durante 20 horas y -200°C durante 2 meses; un exceso de sal (osmobiosis), la sequedad (criobiosis) al desecarse y hidratarse de nuevo una vez la humedad haya vuelto. Esta puesta en suspense de su metabolismo es llamada criptobiosis. Esos seres vivos son anhidrobioticos (capaces de mantener sus células en condiciones secas). Durante este mecanismo, los tardígrados van a retractar su cabeza y sus ocho patas para transformarse en una minúscula bola. 

Según los estudios, algunos habrían sobrevivido en este estado durante mas de 100 años. Los tardígrados toleran igualmente presiones muy fuertes hasta 1000 atmósferas (se trata de una unidad de medida de presión). En este estado criptobiótico, los tardígrados también son resistentes a gases tóxicos (dióxido de carbona, sulfuro de hidrógeno), a los ultravioletas y a los rayos X.

Es entonces por todas esas razones que los tardígrados han acabado siendo unos candidatos ideales para una aventura en el espacio por primera vez en 2007. Resistencia al vacío espacial y a su presión, a la radiación ionizante del sol y a las temperaturas extremamente bajas.

Hasta hoy, varias misiones han tenido lugar. La primera en 2007, es FOTON-M3 con el proyecto TARSE (La Resistencia de los tardígrados a los efectos del Espacio). Este proyecto tiene como meta analizar los impactos del estrés estudiando las reacciones biológicas y los daños causados al ADN en el espacio.

Otro proyecto de la misión FOTON-M3 TARDIS (Les Tardígrados en el Espacio). Este permitió averiguar si dos especies de tardígrados, Milnesium tardigradum (Doylère 1840)

y Richtersius coronifer (Richters 1903) eran capaces de sobrevivir en el vacío del Espacio.  

En la misma misión, se ha producido como resultado el proyecto RoTaRad (Rotífero, tardígrados y Radiación) con el fin de estudiar su supervivencia y la fecundidad durante un largo periodo de estrés extremo.

En 2011, la misión Endeavour ve la luz con el proyecto TARDIKISS, que permite ampliar los conocimientos sobre la historia de la vida y los mecanismos de reparación del ADN durante su exposición a las imposiciones de los vuelos espaciales.

La ultima misión se remonta a 2012, con Phobos, y el proyecto Phobos Life Project que consiste en observar como un organismo vivo podía sobrevivir a los vuelos espaciales durante 34 meses. Por desgracia esta misión fue abortada después del accidente aéreo de una nave que cayo y se quemo por encima del Océano Pacifico Sur el 15 de enero de 2012.

A pesar de esta derrota, los tardígrados tienen un porvenir radioso delante suya siendo aventureros del espacio. Esta previsto, en efecto, en el porvenir, de estudiar su capacidad a sobrevivir en el atmósfera estimulado por algunos cuerpos celestes del sistema solar (meteoritos, satélite como Titan, o otros planetas). Futuros estudios están también considerados con el fin de saber si fueran capaces de sobrevivir en otros planetas o satélite de planetas de nuestro sistema solar. Y para terminar, en otra área de especialización, los tardígrados están también estudiados en el marco de la investigación sobre el cáncer con el fin de  estudiar mejor los mecanismos que permiten guardar una estabilidad de nuestros genes, y así impedir las mutaciones genéticas al origen de algunos canceres.

Fuentes :

1.Goldstein, B. & Blaxter, M. Tardigrades. Curr. Biol. 12, R475 (2002).

2.Jönsson, K. I. Tardigrades as a potential model organism in space research. Astrobiology 7, 757–766 (2007).

3.Jönsson, K. I. Radiation Tolerance in Tardigrades: Current Knowledge and Potential Applications in Medicine. Cancers (Basel) 11, (2019).

4.Jönsson, K. I., Holm, I. & Tassidis, H. Cell Biology of the Tardigrades: Current Knowledge and Perspectives. Results Probl Cell Differ 68, 231–249 (2019).

5.Jönsson, K. I., Rabbow, E., Schill, R. O., Harms-Ringdahl, M. & Rettberg, P. Tardigrades survive exposure to space in low Earth orbit. Current Biology 18, R729–R731 (2008).

6.McInnes, S. J. Zoogeographic distribution of terrestrial/freshwater tardigrades from current literature. Journal of Natural History 28, 257–352 (1994).

7.Weronika, E. & Łukasz, K. Tardigrades in Space Research - Past and Future. Orig Life Evol Biosph 47, 545–553 (2017).

8.Kansas School Naturalist - Vol 43, No 3 - Tardigrades: Bears of the Moss. https://sites.google.com/g.emporia.edu/ksn/ksn-home/vol-43-no-3-tardigrades-bears-of-the-moss.

9.https://thebiologist.rsb.org.uk/biologist/158-biologist/features/1897-tardigrades-in-space.

10. https://www.bbc.com/news/newsbeat-49265125.