Tardígrados: o animal quase indestrutível

Em 1773, um pastor alemão chamado Johann August Ephraim Goeze pingou água de musgo numa lâmina, encostou o olho no microscópio e viu uma criatura que parecia ter saído de uma fábula: rechonchuda, de oito patas com garrinhas, caminhando com uma lentidão cômica entre os detritos. Ele a batizou de kleiner Wasserbär — “pequeno urso-d’água”. Três anos depois, o italiano Lazzaro Spallanzani, estudando os mesmos bichinhos, deu-lhes o nome que ficou: il tardigrado, “o de passo lento”.

Nenhum dos dois podia imaginar que aquele ursinho desajeitado se tornaria, dois séculos e meio depois, o animal mais indestrutível que conhecemos — o único que já sobreviveu, comprovadamente, exposto ao vácuo do espaço.

Mas talvez a palavra “indestrutível” esteja escondendo o que os tardígrados têm de mais interessante. O superpoder deles não é aguentar o tempo. É sair dele.

Um filo só para eles

Tardígrados são tão peculiares que a biologia lhes deu um filo próprio — Tardigrada —, o mesmo nível de classificação que separa, digamos, todos os vertebrados de todos os moluscos. Seus parentes mais próximos são os artrópodes (insetos, aranhas, crustáceos), mas eles seguem um projeto corporal só deles: um corpo segmentado e roliço de 0,1 a 1,2 milímetro, quatro pares de pernas atarracadas terminadas em garras, e uma boca telescópica armada com estiletes — agulhas com que perfuram células de musgos e algas para sugar o conteúdo. Algumas espécies são predadoras e caçam rotíferos e até outros tardígrados.

Já foram descritas mais de 1.400 espécies, e elas estão em toda parte. Em toda parte mesmo: no musgo do seu telhado, no sedimento de fossas oceânicas, nos vales secos da Antártida, em fontes termais, no alto do Himalaia a 6 mil metros. A receita para encontrar um é quase decepcionante de tão simples: pegue um tufo de musgo, deixe de molho em água por algumas horas, esprema sobre uma lâmina e olhe com uma lupa boa ou um microscópio barato. Lá estará ele, pedalando no vazio, alheio à sua existência.

Para viver, porém, o tardígrado tem uma exigência inegociável: água. Ele é, tecnicamente, um animal aquático — precisa de ao menos uma película de umidade envolvendo o corpo para se mover, comer e respirar. E é justamente dessa dependência que nasceu o superpoder.

O truque: encolher o corpo e desligar a vida

Musgo é um habitat traiçoeiro. Encharca com a chuva e vira deserto dias depois. Qualquer animal comum morreria na primeira estiagem. O tardígrado, em vez de lutar contra a secagem, aderiu a ela.

Quando a água some, ele recolhe as pernas, expulsa quase toda a água do corpo — mais de 95% — e se enrola num barrilzinho compacto e enrugado chamado tun. Nesse estado, o metabolismo despenca para menos de 0,01% do normal, um nível indistinguível de zero. Não come, não respira de forma mensurável, não envelhece de forma mensurável. Pelos critérios operacionais que costumamos usar para definir vida, um tardígrado em tun está a um fio de não se qualificar.

O nome desse estado é criptobiose — “vida escondida” —, e ele tem variantes para cada catástrofe: anidrobiose (sem água), criobiose (congelado), anoxibiose (sem oxigênio), osmobiose (salinidade extrema). Caia a chuva de volta, e o barrilzinho reidrata, desamassa, estica as pernas e sai andando em questão de minutos ou horas, retomando a vida exatamente de onde parou.

Como um corpo sobrevive a perder quase toda a própria água? Nos últimos anos, a bioquímica revelou um arsenal surpreendente. Algumas espécies usam trealose, um açúcar que substitui a água nas estruturas celulares. Mas a arma principal dos tardígrados parece ser exclusiva deles: uma família de proteínas intrinsecamente desordenadas (apelidadas de TDPs) que, quando a célula seca, se solidificam numa espécie de vidro biológico, envolvendo proteínas e membranas como bolhas plásticas envolvem louça numa mudança. O animal não fica seco e quebradiço; fica vitrificado, com a maquinaria celular imobilizada em posição de funcionamento, esperando a água voltar para derreter o vidro e religar tudo.

Documentadamente, tardígrados já voltaram à vida depois de cerca de uma década secos e — o recorde robusto — depois de mais de 30 anos congelados: em 2016, pesquisadores japoneses reanimaram exemplares recolhidos num musgo antártico em 1983; um deles não só acordou como se pôs a botar ovos viáveis. (Corre por aí uma história de um musgo de museu com tardígrados revividos após 120 anos, de um relato italiano de 1948; o registro é duvidoso — houve movimento, não recuperação — e é melhor tratá-la como lenda de laboratório.)

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Os recordes

Foi no estado de tun que os tardígrados colecionaram um currículo que nenhum outro animal chega perto de igualar:

• Frio: sobrevivem a -272 °C — menos de um grau acima do zero absoluto, a temperatura mais baixa possível — por algumas horas, e a -20 °C por décadas.
• Calor: aguentam cerca de 150 °C por curtos períodos quando secos — bem acima da fervura da água.
• Pressão: toleram 600 megapascais, seis vezes a pressão do ponto mais fundo dos oceanos. E também o oposto: pressão nenhuma.
• Radiação: doses de milhares de grays, cerca de mil vezes o que mataria um ser humano.
• Espaço: em setembro de 2007, o experimento europeu TARDIS levou tardígrados secos na cápsula russa FOTON-M3 e os expôs, em órbita, ao vácuo e ao frio do espaço por dez dias. Reidratados na Terra, a maioria dos expostos apenas ao vácuo reviveu e se reproduziu normalmente. Foi a primeira vez — e até hoje a única entre os animais — que uma criatura sobreviveu nua ao espaço aberto. (Os que receberam também a dose completa de ultravioleta solar, sem qualquer filtro, quase todos morreram; os poucos sobreviventes entraram para a história da biologia.)

Há um detalhe importante nesse currículo: nada disso é adaptação ao espaço, ao frio absoluto ou à radiação — pressões evolutivas que o musgo de um telhado desconhece. São efeitos colaterais de um único truque, a secagem extrema. Boa parte do dano que a radiação e o calor causam a uma célula passa pela água que ela contém; retire a água, e o alvo encolhe junto.

O escudo de Dsup

Em 2016, ao sequenciar o genoma do tardígrado Ramazzottius varieornatus, uma equipe da Universidade de Tóquio encontrou algo que não existia em nenhum outro ser vivo conhecido: uma proteína que se liga ao DNA e o envolve como um escudo físico contra radicais livres — os estilhaços químicos que a radiação produz na água da célula e que retalham cromossomos. Os pesquisadores a batizaram de Dsup, abreviação de damage suppressor, “supressora de dano”.

Aí veio o experimento que rendeu manchetes no mundo inteiro: eles inseriram o gene da Dsup em células humanas cultivadas e as bombardearam com raios X. As células com a proteína tardígrada sofreram cerca de 40% menos quebras no DNA — e continuaram se dividindo normalmente.

As aplicações possíveis saem direto da ficção científica, mas estão em pesquisa séria: proteger tecidos de pacientes durante radioterapia, blindar culturas de células e, um dia, talvez, astronautas em viagens longas — a radiação cósmica é um dos maiores obstáculos a uma ida tripulada a Marte. Na mesma linha, as proteínas vitrificantes dos tardígrados inspiram tecnologias de conservação sem geladeira: vacinas e medicamentos biológicos estabilizados a seco, sangue liofilizado para estoque em zonas remotas, sementes de longa duração. O ursinho do musgo virou plataforma de biotecnologia.

Quase indestrutível — com ênfase no “quase”

A esta altura, é tentador declarar o tardígrado imortal e encerrar o texto. A ciência pede mais honestidade — e ela torna o bicho mais interessante, não menos.

Um tardígrado ativo, hidratado, andando pelo seu musgo, é um animal comum e até frágil. Vive de alguns meses a uns dois anos. É comido por nematoides, ácaros, aranhas e outros tardígrados. E não gosta nada de calor: um estudo de 2020 mostrou que 24 horas a 37,1 °C — a temperatura do seu corpo — bastam para matar metade dos exemplares ativos da espécie testada, quando não têm tempo de se aclimatar. Ondas de calor cada vez mais frequentes, num planeta que aquece, ameaçam justamente o estado em que os tardígrados de fato vivem. A criatura que ri do zero absoluto pode ser vítima de um verão.

Nem o estado de tun é um passe livre. Em 2019, a sonda israelense Beresheet caiu na Lua carregando milhares de tardígrados desidratados, e por meses especulou-se, meio a sério, que teríamos “contaminado” nosso satélite com sobreviventes. Experimentos posteriores encerraram o romance: disparando tardígrados em tun com canhões de laboratório, pesquisadores mostraram que impactos acima de cerca de 0,9 km/s os despedaçam — e a queda da Beresheet foi bem mais violenta que isso. Não há ursinhos esperando resgate no Mar da Serenidade.

O retrato final é mais sutil e mais bonito que o mito. O tardígrado não é um tanque; é um mestre da pausa. Diante de um mundo que periodicamente tenta matá-lo, ele aprendeu a fechar a loja, vitrificar a própria maquinaria e esperar — um dia, uma década, trinta anos — até o mundo melhorar. Sua lição não é sobre força, é sobre tempo: viver, às vezes, é saber quando não estar lá.

E pensar que tudo isso está acontecendo agora, aos milhares, no musgo da sua calçada.

Referências

1. Jönsson, K. I. et al. (2008). “Tardigrades survive exposure to space in low Earth orbit”. Current Biology, 18(17).
2. Hashimoto, T. et al. (2016). “Extremotolerant tardigrade genome and improved radiotolerance of human cultured cells by tardigrade-unique protein”. Nature Communications, 7, 12808.
3. Boothby, T. C. et al. (2017). “Tardigrades use intrinsically disordered proteins to survive desiccation”. Molecular Cell, 65(6).
4. Tsujimoto, M.; Imura, S.; Kanda, H. (2016). “Recovery and reproduction of an Antarctic tardigrade retrieved from a moss sample frozen for over 30 years”. Cryobiology, 72(1).
5. Neves, R. C. et al. (2020). “Thermotolerance experiments on active and desiccated specimens of Ramazzottius varieornatus emphasize that tardigrades are sensitive to high temperatures”. Scientific Reports, 10, 94.
6. Traspas, A.; Burchell, M. J. (2021). “Tardigrade survival limits in high-speed impacts — implications for panspermia and collection of samples from plumes emitted by ice worlds”. Astrobiology, 21(7).
7. Ono, F. et al. (2008). “Effect of high hydrostatic pressure on to life of the tiny animal tardigrade”. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 69.