I tardigradi (a volte chiamati “orsi d’acqua”) sono organismi piccoli (0.1 – 1.5 mm), spesso microscopici simili a artropodi che assomigliano superficialmente a un incrocio tra un orso e un insetto. I tardigradi possono essere trovati in gran numero su licheni e muschi, sebbene si trovino ovunque. Un piccolo ciuffo di muschio può avere qualche migliaio di tardigradi. Gli scienziati spesso trovano i tardigradi immergendo un pezzo di muschio in acqua dolce.
I tardigradi sono più famosi per la loro estrema robustezza. Si trovano praticamente su ogni metro quadrato della superficie terrestre, dal fondale marino, dove la pressione ambientale è fino a 1000 volte la superficie, fino alla cima delle montagne himalayane, dove c’è un terzo in meno di ossigeno rispetto al livello del mare . I tardigradi sono stati trovati sotto strati di ghiaccio spessi metri e in sorgenti termali con una temperatura superiore al punto di ebollizione dell’acqua.
I tardigradi sono tra i pochi animali, tra cui rotiferi, nematodi e artemia salina, che sono in grado di entrare in uno stato di animazione sospesa noto come criptobiosi, in cui il metabolismo si abbassa a meno dello 0.01% del normale e il contenuto di acqua può scendere all’1% di normale. Viene richiesto quando le condizioni ambientali diventano troppo dure per la normale sopravvivenza. In questo stato, il tardigrado cessa ogni movimento e può essenzialmente rimanere in questo modo indefinitamente fino a quando le condizioni ambientali non migliorano. La criptobiosi è resa possibile da uno zucchero non riducente chiamato trealosio, che protegge le loro membrane fino al risveglio.
I tardigradi allo stato criptobiotico sono in grado di sopravvivere a pressioni, temperature, radiazioni e disseccamento estremi. Gli scienziati hanno dimostrato che i tardigradi possono sopravvivere al vuoto dello spazio, o alla pressione di 6,000 atmosfere, sei volte maggiore della pressione sul fondo della Fossa delle Marianne, il punto più basso del mare. I tardigradi possono essere riscaldati a 151 °C (304 °F) per alcuni minuti, refrigerati per giorni a -200 °C (-329 °F), anche sopravvivere a un raffreddamento di un grado sopra lo zero assoluto per alcuni minuti.
I tardigradi possono resistere a 5,700 grigi di radiazioni, circa 500 volte di più di quanto sia fatale per un essere umano. La capacità di resistere a tali radiazioni è particolarmente insolita, poiché non esistono aree naturali sulla Terra con livelli di radiazioni così elevati, quindi l’evoluzione non ha avuto motivi particolari per selezionare animali con una tolleranza così incredibile.
I tardigradi continuano ad essere un argomento di ricerca popolare per gli scienziati che studiano animali microscopici.