Tardigrader, også kendt som Vandbjørne eller Rumbjørne, er utrolige medlemmer af mikrokosmos, der kan findes næsten overalt i verden. Disse ottebenede hvirvelløse dyr er kun 0,1-1 mm lange, men de er bestemt verdens hårdeste dyr!
hvor hårde er de? De har vist sig at overleve temperaturer så lave som -272 liter C og så høje som 151 liter C (Rahm, 1923, 1924, 1926), tryk 6 gange større end dem i bunden af den dybeste havgrave på jorden(Seki & Toyoshima, 1998), over 1000 gange den menneskelige dødelige dosis af tung ion og gammastråling. 2006) og mere til. Faktisk har tardigrader endda overlevet i flere uger i rummet (J Kristnsson et al. 2008)!
typisk betragtes vanddyr, disse små skabninger kræver en film af vand omkring deres kroppe for at tillade bevægelse og gasudveksling (Kinchin, 1994).
heldigvis for tardigrade, hvis der ikke er nok vand, eller miljøforholdene bliver ugunstige, kan de komme ind i en tilstand af “kryptobiose” – en reversibel suspension af metabolisme (Keilin, 1959) – hvorfra de kan genoplives årtier senere (Tsujimoto et al. 2016) når gunstige forhold vender tilbage. Ved hjælp af nogle nyttige, beskyttende proteiner frigiver de meget af deres kropsvandindhold, krymper ind i en “tun” og forbliver på samme sted, så længe de har brug for det.
denne kryptobiotiske tilpasning har gjort det muligt for mange arter af tardigrader at trives på land i moser, kolonier af lav og leverurt, hvor periodisk tørring og befugtning er almindelig (Ramasotti & Maucci, 1983). Disse levesteder indeholder også masser af mad til både planteædende og kødædende tardigrader: alger, cyanobakterier, rotatorer, nematoder og andre tardigrader.
i dette indlæg håber jeg at dele en trinvis vejledning til at finde tardigrader i din egen baghave. Fordi disse fantastiske skabninger omfatter en hel stamme af dyr (phylum Tardigrada), hvoraf kun omkring 1000 arter er blevet beskrevet, er der endda en chance for, at du finder tardigrader fra en helt ny art, aldrig før set!
Bemærk: Denne vejledning fungerer også godt til at finde nematoder og rotatorer, som næsten altid findes i de samme levesteder som tardigraderne.
***
hver morgen på vej til arbejde passerer jeg et kort træhegn, der er hjemsted for mange kolonier af lav.
Every time I’ve seen it, I have wondered whether these lichen hold tardigrades in their leafy folds.
jeg troede, at dette ville være det perfekte sted at demonstrere, hvordan man ser efter tardigrades.
Her er de materialer, du skal bruge:
- papirposer
- barberblad eller lommekniv (valgfrit)
- Pen eller markør
- GPS-aktiveret enhed (valgfrit) – til koordinater
- taske eller rygsæk (valgfrit) – til at holde prøver
- papirhåndklæder (valgfrit)
- 2 ounce plastik kop (enhver lille kop eller beholder vil gøre, men jeg foretrækker denne størrelse)
- Pipette eller øjendråber (valgfrit)
- kildevand (tardigrader foretrækker dette, men noget vand skal være fint til kortvarig brug)
- Foldscope
Når jeg har fundet laven, som jeg gerne vil samle, tager jeg en papirpose ud, åbn den, og tag mit barberblad ud.
Jeg placerer papirposen under laven og begynder derefter at skrabe laven i posen ved hjælp af barberbladet. Hold bladet næsten fladt, og prøv at løfte laven ud af overfladen i stedet for at knuse den op. Posen skal fange små stykker, der tilfældigvis går i stykker.
Pick up any large chunks and place them in the bag.
Jeg vil normalt skrabe hele en lille koloni, men jeg husker altid at respektere laven og kun tage det, jeg vil bruge. Nogle lavkolonier vokser kun få mm om året og kan være mange årtier gamle.
laven fra disse to små kolonier skal være nok til et par prøver, som jeg kan bruge mange gange over.
Jeg lukker posen og folder den sådan, at jeg har plads til at skrive ned oplysninger om min prøve.
Jeg tager nu min markør ud og skriver ned mine initialer, datoen for prøven blev indsamlet og prøvenummeret (ikke vist her).
Jeg skriver næste en beskrivelse af det sted, jeg tog prøven fra. For eksempel blev min prøve taget fra et træhegn på guvernørens hjørne sovesale ved Stanford University i Californien.
Hvis du har adgang til en GPS-aktiveret enhed, er det meget nyttigt at skrive ned koordinaterne for det sted, hvorfra du indsamlede prøven. Ved at gøre dette kan du altid vende tilbage til stedet, hvis du glemmer, hvor det er, eller endda fortælle andre mennesker nøjagtigt, hvor du kan finde den oprindelige placering af din prøve.
Jeg bruger et kompasprogram på min smartphone til at bestemme koordinaterne for mine prøveplaceringer.
sidst skriver jeg en beskrivelse af selve prøven. Hvis jeg vidste mere om lavtaksonomi, ville jeg gætte på slægten og/eller arten, men jeg plejer at nøjes med en beskrivelse af farve og/eller tekstur.
den samme proces fungerer også for moser på træer, klipper, snavs osv. Der var et træ i nærheden med en masse mos i bunden, så jeg besluttede også at samle prøver der.
først tog jeg en prøve af mosen, der voksede på selve træet.
Jeg skrabede klumper af mosen fra træet ved hjælp af mit barberblad og placerede dem i en ny papirpose.
med denne særlige prøve fandt jeg det lettere at trække mosen af med mine hænder.
efter at have lagt denne mos i papirposen, flyttede jeg derefter til mosen, der voksede på snavs omkring træet.
igen, Jeg er ingen ekspert på at identificere mosskat, men fra mit utrænede perspektiv lignede dette Bryum argentum, som er rapporteret at huse en art af tardigrade kaldet Milnesium tardigradum. Sølvspidserne og den koniske form af mosen førte mig til dette gæt.
Jeg brugte barberbladet til at adskille denne mos fra jorden og tage så lidt snavs som muligt. Selvom tardigrader kunne være i jorden, er det meget mere sandsynligt, at de er inden i mosens lommer, og for meget snavs i prøven vil gøre det vanskeligt at søge igennem senere.
når bidderne var fri for snavs, samlede jeg dem med mine hænder og lagde dem i papirposen, der allerede indeholdt mos fra træet.
Jeg mærkede posen som jeg gjorde for laven, skrev mit navn, dato, prøvenummer, placeringsbeskrivelse, koordinater og prøvebeskrivelse. Jeg lagrede dette i plastikposen med min lavprøve og gik tilbage til laboratoriet.
Når jeg ankom til laboratoriet, fandt jeg en skuffe, der kunne tjene som et køligt, tørt sted, som jeg kunne gemme mine prøver i.
bemærk, at du ikke har brug for adgang til et laboratorium eller noget laboratorieudstyr til at finde tardigrader.
Hvis du ikke bruger dine prøver med det samme, skal du opbevare dem på et køligt, tørt sted som denne skuffe, indtil du har brug for dem. Dette giver dem mulighed for at tørre langsomt ud før brug.
da jeg planlagde at bruge mine prøver med det samme, gider jeg faktisk ikke at gemme dem.
når tardigrader er taget fra tør mos og lav, er de højst sandsynligt i deres kryptobiotiske “tun” tilstand. Dette betyder, at du bliver nødt til at “rehydrere” prøven og blødgøre den i vand i mindst 4-8 timer, før du kan søge efter tardigrader. Når tardigraderne er introduceret til vand, vil de begynde at komme ind i deres “aktive” tilstand og efterlade lommerne på den mos/lav, som de oprindeligt beboede, og svømme ud i vandet for at finde mad. Fra dette vand kan tardigraderne indsamles og afbildes. Jeg starter normalt rehydreringsprocessen dagen før jeg har til hensigt at søge efter tardigrader i mine prøver.
først lægger jeg et papirhåndklæde på en plan overflade for hver prøve, jeg planlægger at rehydrere. Dette er ikke absolut nødvendigt, men hjælper i tilfælde af spild eller våde beholdere.
Jeg satte mine prøveposer på hjørnet af hvert papirhåndklæde, så jeg ved, hvilken prøve jeg håndterer til enhver tid.
Jeg lægger en 2 ounce plastikkop på hvert papirhåndklæde, som jeg vil bruge til rehydrering af prøverne. Du kan bruge enhver lille container, som du har adgang til.
Jeg bruger kun disse særlige plastikkopper, fordi mine prøver har tendens til at passe godt ind i dem, og jeg behøver ikke bruge for meget vand til helt at suge prøverne (mere vand betyder mere at søge igennem).
næste sætter jeg en pipette på hvert papirhåndklæde til fremtidig brug ved overførsel af vand efter rehydrering. Jeg bruger glaspasteurpipetter med en gummipære, men enhver pipette eller øjendråber skal fungere fint. Hvis du ikke har adgang til disse genstande, kan du også prøve at hælde vand efter rehydrering, ved hjælp af et halm osv.
Once everything is in place, open up your sample bags, and remove their contents.
Placer din indsamlede prøve med forsiden nedad i plastikkopperne. Dette hjælper med til bedre at suge de dele af mos og lav, der sandsynligvis vil huse tardigrader.
gentag dette med alle andre prøver, du planlægger at bruge.
hvis koppen bliver for fuld til at lade alt suge ordentligt i et lille volumen vand, tag en anden kop og overfør noget af din prøve, Del indholdet, så de passer.
Jeg tager nu en flaske kildevand og hælder ca.20 ml ud for hver prøve. Det er fint at gøre dette uden at måle mængden af vand, du bruger. Bare bruge så meget som det tager at komfortabelt suge dine prøver.
jeg hælder vandet i hver prøvekop.
for at sikre, at mine prøver er tilstrækkeligt gennemblødt, bruger jeg en pipette til at nedsænke dem i vandet. Igen behøver du ikke en pipette. Du kan gøre dette med en pind, din finger osv.
alt, hvad der er tilbage at gøre, er at vente. Som jeg nævnte, lader jeg normalt disse bløde natten over, men jeg har haft succes med at finde nogle aktive tardigrader på så lidt som 4 timer efter blødgøring.
Når jeg vender tilbage til mine prøver den næste dag, finder jeg normalt, at noget vand er fordampet. Dette er fint, så længe der stadig er noget vand tilbage i koppen. Hvis det hele fordamper, vender dine tardigrader tilbage til deres “tun” – tilstand, og du bliver nødt til at gentage rehydreringsprocessen.
Nogle gange absorberer moseprøver også det vand, de blev gennemblødt i. Når dette sker, klemmer jeg min mos som en svamp for at frigive dens vand i koppen og kasserer derefter mosen i en separat beholder. Tardigraderne svømmer heldigvis i det vand, du pressede ud, så du behøver ikke bekymre dig for meget om, at de dvæler rundt i den MOS, du har afsat.
Jeg forbereder nu mine Foldscope-dias og placerer en dækslip på kun den ene side som forberedelse til en vandprøve vådmontering.
Jeg tager min pipette og fastgør gummipæren og samler derefter noget af vandet fra mine gennemblødte prøver.
Jeg kan godt lide at tage vand fra kanterne af kopperne, da jeg har fundet ud af, at tardigrader ofte kryber blandt de små stykker affald, der bosætter sig der.
Jeg placerer en dråbe vand på den klæbrige side af diaset, og placer derefter en anden dækglide oven på diaset for at indkapsle min prøve. Jeg bruger normalt min negle til at trykke ned på kanterne på dækslipene og sikre, at der ikke slipper vand ud, hvilket skaber en forseglet lomme med vand på objektglasset.
diasene er nu klar til visning med Foldscope!
Jeg bruger denne flade, bevægelige lampe som en ensartet kilde til transmitteret lys (intet lysmodul), svarende til metoderne i Manus seneste indlæg om fokuslåsning og omgivende lys.
Jeg laver en Hurtig scanning rundt om prøven og kigger efter tardigrader. Hvis du ikke finder dem med det samme, skal du ikke bekymre dig. Bare sætte en ny dråbe vand fra dine prøver på dias og fortsætte din søgning.
Jeg fandt den første tardigrade af mange efter at have søgt gennem fem dråber vand fra lavprøven taget ud af træhegnet. Du kan bruge mine billeder og videoer som reference for, hvad du skal være på udkig efter.
Tag et kig på, hvad jeg fandt!
Jeg brugte Manus vinkelbelysningsteknik til at ændre kontrasten af mine billeder og få nogle forskellige visninger af tardigraderne.
endelig opnåede jeg det, jeg kalder et “akvarium” – billede af tardigraderne ved at forsegle en stor dråbe vand nær kanten af et vådt monteringsglas og derefter se det ved hjælp af vinkelbelysning. Som du vil se, ser det ud til, at tardigrade er i et lille akvarium!
Jeg håber du fandt denne vejledning nyttig, og jeg ønsker dig den lykkeligste tid på at søge efter disse fantastiske skabninger over hele kloden.
Jeg er meget spændt på at høre dine svar på følgende spørgsmål:
hvordan ser tardigraderne i dit område ud? Hvad fandt du dem på? Hvilke andre skabninger var i vandet med dem?