O que realmente mata um tardígrado?

Tardígrados (ursos-d'água)

O que realmente mata um tardígrado, o minúsculo animal chamado urso-d'água? Desidratados, eles já sobreviveram dez dias no vácuo do espaço e a raios gama com cerca de mil vezes a dose que mataria uma pessoa. Congelados, voltaram à vida depois de trinta anos em musgo da Antártida. Mas, em um experimento, metade dos tardígrados ativos, acordados, morreu depois de um único dia a 37 graus Celsius, mais ou menos a temperatura do seu corpo.

Tudo isso é verdade. Para entender como, vamos acompanhar um tardígrado enquanto o mundo dele seca, e ver por que secar o protege de perigos que ele nunca encontra na natureza, e o que finalmente acaba com ele.

O pequeno urso-d'água

Em 1773, um pastor alemão chamado Johann August Ephraim Goeze observou um ao microscópio e o chamou de kleiner Wasserbär, o pequeno urso-d'água. Alguns anos depois, o naturalista italiano Lazzaro Spallanzani deu a ele o nome que os cientistas ainda usam: tardígrado, o que anda devagar. Ele mede menos de um milímetro, tem oito patas curtas e grossas que terminam em garras e uma boca com dois estiletes afiados que perfuram o alimento. Cerca de mil e quinhentas espécies já foram descritas, desde sedimentos marinhos a mais de quatro quilômetros e meio de profundidade até poças de degelo em geleiras dos Alpes.

Mas os que deixaram os tardígrados famosos vivem bem mais perto de nós, no musgo e nos líquens de muros, telhados e cascas de árvores. Alguns comem algas, e outros caçam. No intestino de uma espécie da Antártida, pesquisadores encontraram mandíbulas de rotíferos e garras de outros tardígrados. Muitas espécies não precisam de machos, e as fêmeas põem ovos sem acasalar, às vezes dentro da pele que acabaram de trocar.

Um tufo de musgo é um lugar difícil para viver. Depois da chuva, é um pequeno pântano, e alguns dias secos depois, é poeira. Muitos tardígrados do mar e da água doce morrem se secam. Os que vivem no musgo fazem outra coisa.

Vida oculta

Quando o musgo seca, o tardígrado recolhe a cabeça e as patas e se encolhe em um pequeno barril enrugado. Os biólogos chamam isso de tun, ou barril. Ele mantém só de dois a três por cento da água que tinha quando estava ativo. O metabolismo cai tanto que é difícil até de medir.

Ele pode ficar assim por anos, e o caso mais bem documentado, em uma amostra de musgo seco, é de cerca de vinte anos. Coloque água e, em minutos ou horas, ele se desdobra e sai andando. Em 1959, o biólogo David Keilin chamou esse estado de criptobiose, vida oculta. Ele o descreveu como um estado sem sinais visíveis de vida, em que o metabolismo fica quase impossível de medir ou para por completo.

Isso levanta uma pergunta estranha: um tardígrado desidratado está vivo? Ele não mostra sinais visíveis de vida, mas também não está morto, porque pode voltar. Os tardígrados não foram os primeiros animais vistos fazendo isso. Em 1702, Antonie van Leeuwenhoek pôs água em sedimento seco de uma calha e viu animais minúsculos chamados rotíferos voltarem à vida.

Hoje sabemos que essa estratégia evoluiu mais de uma vez: em rotíferos, em alguns nematoides, em ovos de artêmia e em sementes de plantas. Congelado no permafrost da Sibéria, um nematoide voltou à vida depois de cerca de quarenta e seis mil anos, e um rotífero depois de cerca de vinte e quatro mil. Mesmo entre os tardígrados, os dois grandes ramos parecem ter desenvolvido isso separadamente, usando conjuntos diferentes de genes.

Vidro sem açúcar

Então, o que impede uma célula desidratada de se desfazer? Muitos animais que sobrevivem à desidratação enchem as células com um açúcar chamado trealose. Nos embriões de artêmia, ele chega a cerca de quinze por cento do peso seco. Conforme a água sai, o açúcar pode formar um vidro que mantém as moléculas da célula no lugar.

Os tardígrados têm muito pouco dele, e algumas espécies parecem quase não ter. Em 2017, Thomas Boothby e colegas do laboratório de Bob Goldstein descobriram aquilo em que os tardígrados parecem se apoiar: proteínas que só existem em tardígrados e não têm forma fixa. Enquanto seca, o tardígrado aumenta a atividade de alguns desses genes em até vinte e duas vezes. Quando os pesquisadores bloquearam dois deles, menos tardígrados sobreviveram à desidratação.

Em um tubo de ensaio, as proteínas viraram um sólido parecido com vidro ao secar. Trabalhos posteriores mostraram que elas também podem formar fibras e géis, e como exatamente protegem a célula ainda está em debate.

Dez dias no espaço

Em setembro de 2007, um experimento chamado TARDIS colocou tardígrados desidratados do lado de fora de um satélite russo, o Foton-M3. Durante dez dias, a cerca de 260 a 280 quilômetros de altitude, eles ficaram no vácuo do espaço, sob a radiação cósmica. Duas espécies voaram: alguns não receberam nenhuma luz do Sol, outros receberam parte do ultravioleta do Sol, e outros, todo ele. De volta à Terra, os que só enfrentaram o vácuo se saíram tão bem quanto tardígrados que nunca saíram do chão.

Faz sentido, porque o vácuo é secura extrema, e é para a secura que eles são feitos. Com o ultravioleta completo foi diferente. De uma espécie, nenhum voltou, e da outra só três animais sobreviveram. Voos dentro de naves espaciais, longe da luz do Sol, foram muito melhores.

Na última missão do ônibus espacial Endeavour, em 2011, mais de noventa por cento dos tardígrados sobreviveram, e os ovos deles eclodiram normalmente. Em 2021, a NASA mandou uma espécie usada em laboratório para a Estação Espacial Internacional para ver quais genes dela mudam em órbita e, até onde conseguimos apurar, nenhum resultado foi publicado ainda.

Mil vezes a dose

É na radiação que os tardígrados mais parecem super-heróis. A dose de radiação é medida em grays, e, para pessoas, cerca de cinco grays de raios gama matam metade dos expostos. Em 2006, pesquisadores descobriram que eram necessários entre 4.400 e 5.000 grays para matar metade de um grupo de tardígrados. Isso é cerca de mil vezes mais.

E os animais ativos e hidratados se saíram tão bem quanto os desidratados, ou até um pouco melhor. Então, o estado seco não pode ser a explicação toda. Mas sobreviver também não é a história toda. Depois de mais de mil grays, nenhum desses animais pôs um ovo que eclodisse.

Na espécie de laboratório Hypsibius exemplaris, a fertilidade cai bruscamente acima de cerca de cem grays. Em um estudo de 2026 com drogas que quebram o DNA do mesmo jeito que a radiação, as células que continuam se dividindo, no intestino, nos ovos e nos embriões, foram as primeiras a falhar. Aqui está o enigma. Nenhum musgo na Terra jamais recebeu milhares de grays, então por que um tardígrado consegue sobreviver a tanto?

Feitos para a seca

A principal explicação começa com uma bactéria chamada Deinococcus radiodurans, famosa por sobreviver à radiação. Em 1996, pesquisadores descobriram que todas as suas 41 linhagens mutantes sensíveis à radiação também morreram depois de seis semanas de desidratação. A desidratação quebra o DNA, assim como a radiação, então uma célula que consegue reparar um tipo de dano consegue reparar o outro. Isso quer dizer que a resistência à radiação pode ser um acidente, um efeito colateral de sobreviver à seca.

Em 2003, o biólogo de tardígrados Ingemar Jönsson propôs a mesma ideia para os tardígrados. A desidratação de fato danifica o DNA deles. Em uma espécie, o DNA quebrado em certas células passou de quase nada nos animais ativos para cerca de um sétimo depois de seis semanas secos, e cerca de um quarto depois de dez meses. Em 2025, pesquisadores testaram uma espécie de tardígrado que não sobrevive à desidratação.

A tolerância dela à radiação era cerca de metade da tolerância das espécies resistentes à seca: cerca de 2.200 grays. Isso ainda é cerca de 450 vezes a dose que mata uma pessoa, então a seca não explica tudo, mas é compatível com isso. Em 2024, o laboratório de Bob Goldstein investigou o que acontece dentro de um tardígrado depois da radiação. A radiação de fato quebra o DNA do animal, mas em um dia o dano já está sendo reparado.

Depois de uma dose alta, milhares de genes foram ativados, e alguns genes de reparo do DNA ficaram entre os mais usados do animal inteiro. Outra equipe encontrou a mesma resposta em três espécies, junto com uma nova proteína exclusiva dos tardígrados que se liga ao DNA, chamada TDR1. E, em 2024, uma equipe chinesa descreveu uma espécie nova, Hypsibius henanensis. Ela usa um gene provavelmente emprestado de outro organismo para produzir betalaínas, pigmentos vegetais que neutralizam as moléculas nocivas que a radiação cria.

Então, grande parte da defesa deles consiste em reparar danos rapidamente e em escala enorme.

Um escudo em um gene

Alguns tardígrados também carregam um escudo. Em 2016, uma equipe liderada por Takekazu Kunieda sequenciou o genoma de Ramazzottius varieornatus, uma das espécies mais resistentes. Eles encontraram uma proteína não encontrada em nenhum outro animal e a chamaram de Dsup, de damage suppressor, supressor de danos. Quando colocaram o gene dela em células humanas cultivadas em laboratório, o dano dos raios X ao DNA dessas células caiu cerca de quarenta por cento.

A Dsup se prende aos carretéis em que o DNA fica enrolado e o protege dos radicais hidroxila, as moléculas que causam a maior parte do dano quando a radiação atinge a água. Nem todo tardígrado tem essa proteína, e um dos dois grandes ramos da árvore dos tardígrados parece não ter nenhuma. Em 2025, pesquisadores colocaram as instruções para produzir Dsup em nanopartículas e as injetaram nas bochechas de camundongos antes da radiação. O tecido tratado mostrou muito menos dano ao DNA, e, em camundongos com tumores na outra bochecha, a radiação continuou funcionando contra o tumor.

A proteína atingiu o pico em poucas horas e tinha quase sumido depois de quatro dias. Ainda é só em camundongos, e a Dsup não é inofensiva em todo lugar: em células cerebrais de rato cultivadas em laboratório, ela chegou a causar dano ao DNA. Outras proteínas de tardígrados estão sendo testadas para manter estáveis medicamentos frágeis quando são desidratados. Em 2023, um fragmento modificado de uma dessas proteínas sem forma manteve inalterado por dez semanas um remédio desidratado para hemofilia, o fator de coagulação oito.

Esse trabalho foi financiado em parte pela DARPA, a agência de pesquisa das Forças Armadas dos Estados Unidos. Nada disso chegou aos pacientes.

O relógio parado

Há outra coisa estranha no tun: o tempo parece parar. Em 2008, pesquisadores alemães desidrataram uma espécie várias vezes, entre períodos de alimentação. A vida ativa dela ficou mais ou menos igual à de animais que nunca foram desidratados, como se o tempo seco não contasse. Em 2022, o mesmo grupo congelou outra espécie a trinta graus negativos, semana sim, semana não.

Os congelados viveram o dobro pelo calendário, e mais ou menos o mesmo que os outros quando se desconta o tempo no gelo. Os biólogos chamam isso de hipótese da Bela Adormecida. Mas a pausa não é perfeita. Enquanto estão secos, o DNA deles vai se quebrando aos poucos, e quanto mais tempo ficam secos, menos voltam e mais demoram.

O relógio do animal para, mas as moléculas dele não.

As letras miúdas

Esse é um dos motivos pelos quais os recordes famosos vêm com letras miúdas. Em 1983, pesquisadores japoneses coletaram musgo na Antártida e o congelaram a vinte graus negativos. Em 2014, depois de trinta anos e meio, descongelaram o musgo. Dois tardígrados e um ovo voltaram, e um dos animais e o filhote que nasceu chegaram a ter filhotes, mas demoraram muito para se recuperar.

Talvez você já tenha ouvido que os tardígrados sobrevivem a 151 graus Celsius. Esse número vem de experimentos feitos há um século ou mais. Em testes modernos, metade dos tardígrados desidratados morreu depois de uma hora a cerca de 83 graus, ou depois de um dia a 63. Em 2007, pesquisadores japoneses comprimiram tardígrados desidratados a cerca de setenta e quatro mil atmosferas, quase setenta vezes a pressão no fundo do oceano mais profundo.

Depois de vinte minutos, estavam bem. Depois de seis horas, todos acordaram, mas as patas tremiam, eles não conseguiam andar e em cinco dias estavam mortos. E a história de tardígrados revividos a partir de musgo de museu com 120 anos remonta, segundo relatos posteriores, a um registro de 1948 sobre um único animal que mexeu brevemente as patas da frente. Até o genoma tinha letras miúdas.

Em novembro de 2015, um artigo afirmou que cerca de um sexto dos genes de um tardígrado tinha vindo de outros organismos. Oito dias depois, outra equipe divulgou um preprint mostrando que boa parte desse DNA estranho vinha de bactérias que contaminavam a amostra. Em maio de 2016, mais análises tinham chegado à mesma conclusão, e a fração real era de um ou dois por cento, no máximo. Mesmo assim, alguns genes emprestados parecem ser reais, como o gene do pigmento daquela espécie chinesa.

O que realmente mata um tardígrado

Então vamos voltar à pergunta: o que mata um tardígrado? Primeiro, o calor. Em 2020, pesquisadores dinamarqueses mantiveram Ramazzottius varieornatus ativos em temperaturas diferentes durante um dia. Metade morreu a 37,1 graus.

Outras espécies testadas morreram em temperaturas parecidas, entre 36 e 39. Os pesquisadores chamaram a temperatura alta de calcanhar de Aquiles do tardígrado. Depois, o oxigênio: em água quase sem oxigênio, tardígrados ativos se recuperam de uma exposição curta, mas depois de um dia quase nenhum se recupera. Depois, o tempo, porque quanto mais um tardígrado fica no estado de tun, mais o dano se acumula.

Depois, a velocidade. Em 2021, pesquisadores britânicos congelaram tardígrados e os dispararam com uma arma de gás contra areia. Até cerca de 730 metros por segundo, todos sobreviveram, e a 900 nenhum sobreviveu. E a radiação, muito antes de matá-los, impede que eles se reproduzam.

Quase todos os recordes pertencem ao tun seco e desligado. Acordado, um tardígrado é um animal pequeno e mole que precisa de água, oxigênio e temperaturas amenas, como a maioria dos animais.

Tardígrados na Lua

O que nos leva à Lua. Em abril de 2019, a sonda israelense Beresheet caiu durante a tentativa de pouso. A bordo havia um pequeno arquivo da Arch Mission Foundation: uma pilha de 25 camadas finas de níquel, do tamanho de um DVD, com milhões de páginas de texto. Entre as camadas, presos em resina epóxi, havia milhares de tardígrados desidratados.

Nova Spivack, da fundação, disse depois que eles nunca contaram à equipe da sonda que estavam colocando vida a bordo. Será que eles sobreviveram? O limite da arma de gás ficou abaixo de um quilômetro por segundo, e os pesquisadores que fizeram esses testes consideravam muito provável que uma queda como a da Beresheet passasse desse limite. Mesmo que alguns tivessem sobrevivido intactos, a Lua não tem água líquida para acordá-los nem nada para comer.

Na melhor das hipóteses, os tardígrados na Lua estão secos e inativos, e o mais provável é que estejam mortos.

Uma cabeça que anda

Se não são super-heróis, o que eles são? Os tardígrados pertencem ao mesmo grande grupo que os insetos, as aranhas e os onicóforos, os vermes-aveludados. Os ancestrais deles, há cerca de meio bilhão de anos, provavelmente pareciam vermes compridos com patas curtas, chamados lobópodes. Em 2016, Frank Smith e colegas compararam os genes que organizam o corpo de um animal da cabeça à cauda.

Os tardígrados tinham perdido os genes de uma enorme seção do meio, e quase todo o corpo do tardígrado corresponde só à cabeça de um inseto. Em outras palavras, um tardígrado é quase só cabeça, com patas. O registro fóssil deles é minúsculo, e só alguns foram encontrados, a maioria em âmbar. Um de Nova Jersey, com cerca de 92 milhões de anos, é quase idêntico a uma espécie atual.

Eles não conseguem andar muito longe, mas se espalham. Pesquisadores encontraram tardígrados em setenta por cento dos ninhos de aves que examinaram, e no corpo das aves. Em um experimento, cerca de um terço dos tardígrados comidos por caramujos saiu vivo do outro lado. Como muitas espécies não precisam de machos, uma única fêmea desidratada levada a um lugar novo poderia, em princípio, começar uma população.

Não é indestrutível

Então o tardígrado não é indestrutível. O verdadeiro talento dele é parar: secar, desligar e esperar, às vezes por décadas, até a água voltar. A tolerância dele à radiação parece ser um efeito colateral desse talento, moldado pela seca em um tufo de musgo, e não pelo espaço. E as ferramentas que ele usa para sobreviver, um escudo para o DNA, proteínas sem forma e reparo rápido, estão sendo testadas agora em células humanas, em medicamentos e em camundongos.

Nada mal para um animal que pode morrer depois de um dia à temperatura do corpo.