A descoberta implica a existaªncia de um ancestral comum ou uma vantagem evolutiva que explica por que uma das criaturas menores e mais moles evoluiu para andar como insetos maiores de corpo duro.

Imagem SEM de Milnesium tardigradum em estado ativo. Crédito: PLoS ONE 7 (9): e45682. doi: 10.1371 / journal.pone.0045682
Rolia§os e pesados, os tardagrados ganharam o apelido de "ursos d'a¡gua" quando os cientistas observaram pela primeira vez os movimentos pesados ​​e caracterasticos dos animais de 0,02 polegadas no século XVIII. Seu trabalho pesado, entretanto, levanta a questãode por que os tardagrados evoluaram para andar.
Animais tão pequenos e macios como os tardagrados raramente tem pernas e quase nunca se da£o ao trabalho de andar. Por exemplo, vermes redondos de tamanho e tipo de corpo semelhantes se agitam, deslizando suas formas pastosas sobre substratos imprevisaveis. Ainda assim, o urso-d'a¡gua, um micro-animal tão distinto que os cientistas foram forçados a atribua-lo a seu pra³prio filo, usa oito patas atarracadas para se propelir de forma improva¡vel atravanãs de sedimentos marinhos e de águadoce, atravanãs de dunas desanãrticas e sob o solo.
Agora, um novo estudo no PNAS analisa o andar tardagrado e descobre que os ursos d' águaandam de uma maneira que mais se assemelha a dos insetos 500.000 vezes seu tamanho. A descoberta implica a existaªncia de um ancestral comum ou uma vantagem evolutiva que explica por que uma das criaturas menores e mais moles evoluiu para andar como insetos maiores de corpo duro.
"Tardagrados tem uma maneira robusta e clara de se mover - eles não são essas coisas desajeitadas que andam tropea§ando no deserto ou no lixo das folhas", diz Jasmine Nirody, uma pesquisadora do Centro de Estudos em Fasica e Biologia de Rockefeller. "As semelhanças entre sua estratanãgia locomotiva e a de insetos e artra³podes muito maiores abre várias questões evolutivas muito interessantes."
Corredores suaves
Nirody e seus colegas determinaram primeiro como os ursos d' águaandam e correm. "Se vocêobservar os tardagrados em um microsca³pio de luz por tempo suficiente, podera¡ capturar uma ampla gama de comportamentos", diz Nirody. "Nãoos forçamos a fazer nada. a€s vezes, eles ficavam muito tranquilos e são queriam dar uma volta pelo substrato. Outras vezes, eles viam algo de que gostavam e corriam em sua direção."
Nirody descobriu que, no seu momento mais vagaroso, a águacarrega madeira cerca de metade do comprimento do corpo por segundo. Em aceleração total, seus passos galopantes os levaram a dois comprimentos de corpo no mesmo período de tempo. Mas a surpresa veio quando ela observou como os panãs de um urso aqua¡tico tocam o solo a medida que ganha impulso. Ao contra¡rio dos vertebrados, que tem andadas distintas para cada velocidade - imagine os cascos de um cavalo durante a transição de uma caminhada para um galope - os tardagrados correm mais como insetos, correndo em velocidades crescentes sem nunca mudar seus padraµes ba¡sicos de pisada.
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"Quando os vertebrados passam de andar para correr, ocorre uma descontinuidade", diz Nirody. "Com artra³podes, todos os padraµes de passos existem ao longo do mesmo continuum."
Coordenação ancestral
Por que os tardagrados compartilham uma estratanãgia de locomotiva com insetos muito maiores e de corpo duro?
Uma possível explicação éque os tardagrados, hámuito presumidos para se encaixar perfeitamente em nenhuma taxonomia existente, podem compartilhar ancestrais comuns - e atémesmo um circuito neural comum - com insetos como moscas de fruta , formigas e outras criaturas apressadas segmentadas. Na verdade, alguns cientistas defendem a classificação dos tardagrados dentro do clado de panartra³podes proposto, um grupo abrangente que atribuiria espaço de prateleira comum a insetos, crusta¡ceos, vermes de veludo e ursos d'a¡gua.
Outra possibilidade éque não haja conexão ancestral entre tardagrados e artra³podes, mas que os grupos de organismos não relacionados chegaram independentemente a s mesmas estratanãgias de caminhada e corrida porque eram evolutivamente vantajosas. Talvez a melhor maneira de navegar por terreno imprevisível com um corpo microsca³pico seja arrastando-se como um urso d'a¡gua.
Nirody estãoigualmente fascinado por ambas as possibilidades. "Se houver algum sistema neural ancestral que controle todo o andar dos panartra³podes, temos muito a aprender", diz ela. "Por outro lado, se artra³podes e tardagrados convergiram para essa estratanãgia de forma independente, então hámuito a ser dito sobre o que torna essa estratanãgia tão palata¡vel para espanãcies em diferentes ambientes."
Além das implicações para a biologia evolutiva e o estudo da locomoção animal, as descobertas podem ter ramificações para os campos emergentes da roba³tica leve e em microescala.
Ao estudar como pequenos animais evoluaram para se mover em ambientes desafiadores, os cientistas podem ser capazes de projetar robôs que podem se espremer com mais eficiência em pequenos Espaços ou operar em microescala. "Nãosabemos muito sobre o que acontece nos extremos da locomoção - como fazer um pequeno andador eficiente ou como as coisas de corpo mole devem se mover", diz Nirody.
"Tardagrados são uma vigia importante para a locomoção em microescala de corpo mole."
A pesquisa foi publicada em Proceedings of the National Academy of Sciences .