Bjørnedyr lever overalt på kloden

Karhukaiset: Elävät kuolleet

Karhukaisia on kaikkialla. Ne voivat tulla toimeen ilman vettä vuosikausia, ja ne sietävät lämpötiloja liki absoluuttisesta nollapisteestä 150 asteen kuumuuteen. Niiden salaisuus piilee horroksessa, jossa ne voivat selviytyä ääriolosuhteista.

Ne näyttävät pieniltä nallekarkeilta mönkiessään eteenpäin. Niiden ulkonäkö voi kuitenkin pettää pahasti.

Aivan kuin sarjakuvien supersankarit piilottavat todellisen henkilöllisyytensä, näilläkin eläimillä on lähes yliluonnollisia kykyjä.

Karhukaiset ovat maailman sitkeimpiä eläimiä. Ne selviävät ilman vettä vuosikausia, eivätkä ole moksiskaan, kun ne jäädytetään miinus 272 asteeseen tai kuumennetaan 151 asteeseen. Ne eivät välitä säteilyannoksesta, joka on tuhatkertainen siihen annokseen verrattuna, joka tappaisi ihmisen. Ne selviävät myös tyhjiöstä ja paineesta, joka on 6 000 kertaa niin suuri kuin Maan pinnalla.

Karhukaisella on superkykyjä

Karhukaisten sitkeys johtuu siitä, että ne voivat kuivattaa itsensä ja pysäyttää kaikki elintoimintonsa ja vaipua äärimmäiseen horrokseen.

Ne voivat viettää jopa 90 prosenttia elämästään elävinä kuolleina. Vaikka ne voivat kuivattaa itsensä täysin, ne elävät aina lähellä vettä.

Merellä niitä elää auringonlämmittämästä pintavedestä pohjan pimeimpiin syvyyksiin asti. Useimmat karhukaislajit viihtyvät kuitenkin maalla sammalia ja jäkäliä peittävässä vesikalvossa.

Vain harva ihminen on nähnyt karhukaisen, sillä niiden näkeminen vaatii yleensä mikroskoopin.

Pienimmät noin 1 000 tunnetusta karhukaislajista ovat vain 0,05 millimetrin mittaisia, eivätkä suurimmatkaan lajit ole kuin 1,5-millisiä.

Karhukaiset ovat siten maapallon pienimpiä yksisoluisia eläimiä. Ne ovat niin pieniä, että niillä ei tarvitse olla erikoistuneita hengityselimiä hapen siirtämisen ympäri elimistöä, vaan niiden solut voivat ottaa happea suoraan ilmasta ihon läpi.

Luo nahkansa 12 kertaa

Kun karhukainen kasvaa, se käy läpi jopa 12 nahanluontia saadakseen tilaa ruumiilleen.

Toisin kuin useimmat muut monisoluiset eläimet karhukainen ei kasva kasvattamalla lisää soluja vaan sen solut vain kasvavat lisää kokoa.

Kullakin karhukaislajlla on tietty määrä soluja, joiden määrä vaihtelee noin 40 000:n tienoilla.

Yksilön 40 000 solua ovat tehokkaassa käytössä, sillä karhukaisen anatomia on monimutkainen. On suorastaan hämmästyttävää, miten monta biologista toimintoa niiden pienet tasapaksut ruumiit pystyvät hoitamaan.

Karhukaisten hermosto koostuu lähinnä isoista kolmiosaisista aivoista ja kahdeksasta hermokimpusta.

Joillakin lajeilla on silmät, jotka ovat syvällä aivojen etuosassa. Ne koostuvat syvennyksestä, jossa on valoa rekisteröivää pigmenttiä.

Karhukaisen suut ovat hyvin erikoistuneet. Niissä on teräviä piikkejä, joita ne pullauttavat ulos suustaan poratakseen reikiä kasvi- ja eläinsoluihin ja imeäkseen sitten solujen sisällön nieluunsa.

Karhukaiskoiras panee parastaan

Suun piikkien lisäksi myös karhukaisen jalat voivat vetäytyä ruumiin sisään. Eläimillä on ikään kuin etu- ja takavaihde, sillä neljän raajaparin välillä vallitsee selkeä työnjako.

Karhukainen käyttää kolmea etumaista raajaparia eteenpäin liikkumiseen, ja taimmaista raajaparia se käyttää peruuttamiseen ja jarruttamiseen.

Monilla lajeilla koiras ei kuitenkaan joudu etsimään kumppania kovinkaan kaukaa. Yhdessä grammassa sammalta voi elää jopa 20 000 karhukaista, ja valtosa niistä on naaraita.

Koiras joutuu kuitenkin esittelemään parhaat puolensa ja koskettelemaan naarasta pitkään tuntoharjaksillaan, ennen kuin valittu yksilö suostuu paritteluun.

Koiraan ponnistelujen tulokset näkyvät kahta viikkoa myöhemmin, kun naaras munii 1-30 munaa, ja pienet karhukaiset kuoriutuvat kahden viikon kuluttua rikottuaan kuoren suunsa terävillä piikeillä.

Munan ulkokuoressa on usein koristeellisen näköisiä ulokkeita. Niiden tehtävä on ehkä varmistaa sikiön hapensaanti, sillä munat kehittyvät usein tiiviisti vierekkäin esimerkiksi kuolleen lehden pinnalla, jolloin hapesta voi tulla pulaa.

Munan pintarakenne ei ole tärkeää vain sikiön hyvinvoinnille vaan myös biologeille, jotka käyttävät sitä karhukaisten lajinmääritykseen.

Kunkin lajin munien pintarakenne on erilainen, ja joissakin tapauksissa karhukaislajin määrittäminen on hyvin vaikeaa, jos lajin munia ei päästä tutkimaan.

Happi saa karhukaisen ruostumaan

Karhukaisia on käytännössä kaikkialla.

Niitä on löydetty syvästämerestä ja ilmakehästä 10 kilometrin korkeudesta, Mount Everestiltä, Antarktiksen sisäosista, kivien alta Namibin aavikolta, kuivuneista suolameristä Saharasta ja syvältä Grönlannin mannerjäätiköstä.

Ei tunnu olevan mitään rajoja sille, missä karhukaiset kykenevät elämään, ja äärimmäiset elinolosuhteet voivat antaa niille etulyöntiaseman verrattuna muihin pieniin eläimiin.

Karhukaisten sitkeys perustuu niiden kykyyn kuivattaa elimistönsä, sillä kuivuneena karhukaiset selviävät äärilämpötiloista, radioaktiivisesta säteilystä, tyhjiöstä, eetteristä ja puhtaasta alkoholista.

Kuivuttuaan eläimet vaipuvat äärimmäiseen horrokseen, kryptobioosiin, missä niiden elintoiminnot lakkaavat ja niitä ei oikeastaan voida enää pitää elävinä eliöinä.

Niillä ei ilmeisesti ole aineenvaihduntaa, koska soluissa ei ole vapaata vettä. Kryptobioosissa olevat karhukaiset ovatkin käytännössä eläviä kuolleita.

Useimmat karhukaiset elävät aktiivisesti 3–30 kuukautta, mutta ei tiedetä, kuinka pitkään ne voivat olla horroksessa. Siksi ei myöskään tiedetä, kuinka vanhaksi ne voivat elää.

Tavallisessa ilmassa, jossa on happea, karhukaisten tunnettu ennätys on yhdeksän kuukautta horroksessa, mutta pakastimessa tai tyhjiössä, missä happi ei vahingoita niitä, ne voivat todennäköisesti viettää horroksessa pitempäänkin.

Hapen ongelmana on se, että karhukaiset "ruostuvat”. Happi saa elimistössä muodostumaan radikaaleja, jotka tuhoavat dna:ta ja entsyymejä. Kun elintoiminnot pysähtyvät horroksen aikana, karhukaisten elimistö ei myöskään pysty korjaamaan vaurioita.

Vähähappisessa ympäristössä karhukaiset ovat lähes haavoittumattomia. Kun niiden selviytymiskykyä on tutkittu, löytyy selkeitä eroja aktiivisesti elävien ja horrostavien yksilöiden välillä.

Aktiiviset eläimet ovat haavoittuvaisempia äkillisille ympäristön muutoksille. Usein ne kuolevat, sillä niiden sopeutuminen uusiin olosuhteisiin vie pitkään.

Horrostavat karhukaiset sietävät jopa lähelle absoluuttista nollapistettä laskevaa lämpötilaa, kun taas aktiiviset karhukaiset kuolevat jo huomattavasti vähemmän kylmissä oloissa.

Karhukaiset kävivät avaruudessa

Karhukaisten sitkeyttä on testattu jopa lähettämällä niitä avaruuteen eräänlaiselle Mission Impossible -matkalle.

Syksyllä 2007 tutkijat lähettivät kahden lajin kuivattuja karhukaisia venäläisen satelliitin ulkopuolelle kiinnitetyssä säiliössä.

Karhukaiset leijuivat 258–281 kilometriä Maan yläpuolella lähes tyhjiössä. Ne oli jaettu kolmeen ryhmään, jotka eivät joko saaneet lainkaan säteilyä tai ne altistettiin joko pitkäaaltoiselle ultraviolettisäteilylle tai laajaspektriselle ultraviolettisäteilylle.

Kun karhukaiset palasivat Maahan, havaittiin, että useimmat niistä olivat selvinneet tyhjiössä, mutta ultraviolettisäteet olivat olleet monille niistä liikaa.

Pitkäaaltoiset ultraviolettisäteet olivat tappaneet lähes kaikki yhden lajin yksilöt, kun taas laajaspektrinen ultraviolettisäteily tappoi myös sitkeämmän lajin yksilöistä kaikki kolmea lukuun ottamatta.

Biologit ovat tehneet useita kokeita selvittääkseen karhukaisten sitkeyden salaisuuden.

Pakastetuilla karhukaisilla tehdyissä kokeissa on havaittu, että trehaloosi-sokeri korvaa veden jäätyneiden eläinten soluissa ja suojelee niiden molekyylejä. Niiden ihmeelliset selviytymiskyvyt perustuvat siis pitkälti kemiaan.

Lue myös:

Selviytyminen

Jääkarhu tekisi tuhoa Antarktiksessa

0 minuuttia
Eläimet

Miksi koirat tottelevat helpommin kuin kissat

1 minuuttia
Linnut

Tästä syystä emun lentotaidot ovat olemattomat

1 minuuttia
Suosituimmat

Kirjaudu sisään

Virhe: Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
NäytäPiilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!