Minuscule beerdiertjes zijn overal om ons heen en bijna niet dood te krijgen. Na indroging of invriezing kunnen ze weer tot leven komen, en ze zijn immuun voor hoge doses straling. Nieuw onderzoek bewijst nu dat bevroren beerdiertjes zelfs geen dag verouderen.
Beerdiertjes, die ook wel tardigraden of waterbeertjes worden genoemd, zijn minuscule meercellige dieren. Ze zijn bijna niet te zien met het blote oog, aangezien ze ongeveer een halve millimeter lang en een vijfde millimeter breed zijn. In een enkel stukje mos kunnen duizenden exemplaren rondkrioelen. Ook in Nederland zijn ze in overvloed aanwezig. Door hun ‘schattige’ uiterlijk zijn hun microscopische foto’s populair in internetmemes. Hun manier van lopen doet denken aan die van een beer, maar dat is dan ook zo ongeveer de enige overeenkomst.
Toch is het niet alleen maar uiterlijk vertoon waardoor de beerdiertjes zo populair zijn. Wetenschappers zijn gefascineerd door hun ongelooflijk goede aanpassingsvermogen. Ze zijn erin geslaagd zich in de loop van de evolutie perfect aan te passen aan steeds weer snel veranderende leefomstandigheden.
Gedroogd en ingevroren
Zo bewees professor Ralph Schill van de Universiteit van Stuttgart (UvS) al in 2019 dat gedroogde (anhydrobiotische) waterbeertjes vele jaren onbeschadigd kunnen overleven zonder water. In weerbarstige ecosystemen laten ze zichzelf indrogen en wachten ze geduldig op een regenbui, waarna ze weer verder leven en voortbewegen alsof er niks gebeurd is. “Ze gaan niet dood, ze vallen in een diepe slaap”, legt Schill uit.
Nu heeft zijn team samen met Zuid-Koreaanse wetenschappers hierop voortgeborduurd. Ditmaal werd niet de uitgedroogde tardigrade onder het vergrootglas gelegd, maar de ingevroren versie. De conclusie is opmerkelijk: bevroren tardigraden verouderen niet.
De Doornroosje-hypothese
De lichaamscellen van een organisme zijn normaal gesproken onderhevig aan allerlei soorten stress bij bevriezing of uitdroging. Intercellulaire structuren kunnen kapotgaan door de druk die dit met zich meebrengt. Maar waterbeertjes kunnen zowel hitte als kou zonder kleerscheuren overleven. Een ingedroogd of bevroren waterbeertje laat geen duidelijke tekenen van leven meer zien. Dit roept de vraag op wat er met de biologische klok van de dieren gebeurt en of ze in deze rusttoestand überhaupt verouderen.
Voor gedroogde tardigrades, die vele jaren in hun leefgebied wachten op de volgende regen, hebben Ralph Schill en zijn team de vraag naar veroudering enkele jaren geleden al beantwoord. In een sprookje van de gebroeders Grimm valt de prinses in een diepe slaap. Als een prins haar honderd jaar later kust, wordt ze wakker en ziet ze er nog steeds even jong en mooi uit als voorheen. Hetzelfde geldt voor waterbeertjes in gedroogde staat. Daarom wordt dit ook wel de Doornroosje-hypothese genoemd. “Tijdens inactieve perioden stopt de biologische klok van het weerbarstige diertje en die gaat pas weer lopen als het organisme opnieuw is geactiveerd”, legt Schill uit. “Op deze manier kunnen tardigraden, die meestal maar een paar maanden leven en normaal gesproken geen rustperiodes kennen, vele jaren of zelfs decennia later nog steeds in leven zijn.”
De tijd staat stil
Tot nu toe was het onduidelijk of dit ook geldt voor een bevroren waterbeertje. Om dit te onderzoeken, voerden Schill en zijn team meerdere experimenten uit, waarbij ze in totaal meer dan vijfhonderd waterbeertjes invroren bij -30 graden Celsius, ze weer ontdooiden, telden, ze te eten gaven en opnieuw invroren. Dit proces werd herhaald totdat alle dieren stierven. Tegelijkertijd zaten hun soortgenoten in de controlegroepen er warmpjes bij. Zij werden op een constante kamertemperatuur gehouden.
Uiteindelijk werd de tijd dat de meermaals ingevroren groep in totaal had geleefd – exclusief de tijd in bevroren toestand – vergeleken met de levensduur van de diertjes in de controlegroepen. En wat bleek? Ze leefden bijna net zo lang. “Dus niet alleen in de hitte, maar ook in ijs stoppen waterbeertjes hun biologische klok, net als Doornroosje”, besluit professor Schill.
