Ein Mensch überlebt ohne Wasser nur etwa 100 Stunden. Doch es gibt ein widerstandsfähiges Wesen, das Jahrzehnte ohne Wasser auskommt. Das 1 mm große Tierchen überlebt in den heißesten und kältesten Lebensräumen und hält sogar hoher Radioaktivität stand. Es ist das Bärtierchen, eines der robustesten Wesen der Erde, auch wenn es wie ein rundliches achtbeiniges Gummibärchen aussieht. Fast alle Lebewesen brauchen Wasser zum Überleben. Wasser ermöglicht Stoffwechsel. Dieser Prozess bewirkt alle biochemischen Reaktionen in Zellen. Aber Wesen wie das Bärtierchen, auch bekannt als "Wasserbär", umgehen diese Beschränkung durch einen Prozess namens Anhydrobiose. Dieses griechische Wort bedeutet "Leben ohne Wasser". Das ist ungewöhnlich, doch das können nicht nur Bärtierchen. Auch Bakterien, Einzeller namens Archaeen, Pflanzen und sogar andere Tiere können Austrocknung überleben. Deshalb müssen viele Bärtierchen eine Kryptobiose durchlaufen. Sie rollen sich zu einem Tönnchen ein, ziehen Kopf und 8 Beinchen in den Körper und warten auf Wasser. Sobald Wasser knapp wird und Bärtierchen in Kryptobiose verfallen, bilden sie spezielle Moleküle. Diese füllen die Zellen und ersetzen verlorenes Wasser durch Bildung einer Matrix. Gegen Trockenheit empfindliche Zellbestandteile wie DNA, Proteine und Membranen werden in der Matrix eingeschlossen. Vermutlich hält das die Moleküle in Position, um deren Entfaltung, Auseinanderbrechen oder Verschmelzung zu verhindern. Ist der Organismus rehydriert, löst sich die Matrix auf und hinterlässt intakte, funktionsfähige Zellen. Neben Austrocknung halten Bärtierchen auch andere extreme Belastungen aus: Einfrieren, Erhitzen über den Siedepunkt, hohe Radioaktivität und sogar das Vakuum des Weltalls. Das führte zu der irrigen Annahme, dass Bärtierchen außerirdische Wesen sind. Eine witzige Idee -- doch die Wissenschaft belegt klar ihren irdischen Ursprung und ihre allmähliche Entwicklung. Im Lauf dieser Evolution entstanden über 1100 bekannte Bärtierchen-Arten und es gibt wohl noch viele weitere zu entdecken. Da Bärtierchen so zäh sind, existieren sie fast überall. Sie leben auf jedem Kontinent, selbst in der Antarktis, sowie in Biomen wie Wüsten, Eiskappen, Meeren, Süßwasser, Regenwäldern und auf den höchsten Berggipfeln. Aber man findet Bärtierchen auch an ganz gewöhnlichen Orten wie auf Moos oder Flechten in Gärten, Parks und Wäldern. Man entdeckt sie mit etwas Geduld und einem Mikroskop. Zurzeit wird erforscht, ob Bärtierchen die Kryptobiose, ihre Anti-Austrocknungs-Technik, nutzen, um andere Belastungen zu überleben. Mit dem Wissen, wie sie und andere Wesen ihre empfindlichen biologischen Moleküle stabilisieren, könnte man Impfstoffe stabilisieren oder stressresistentere Pflanzen züchten, die mit dem Klimawandel zurechtkommen. Die Erforschung ihrer Überlebenstaktik bei längerem Aufenthalt im Vakuum des Weltalls könnte Hinweise auf umweltbedingte Grenzen des Lebens und Schutzmaßnahmen für Astronauten geben. Dabei können Bärtierchen sogar helfen, eine umstrittene Frage zu beantworten: Wäre Leben auf wesentlich weniger gastlichen Planeten möglich?
Without water, a human can only survive for about 100 hours. But there's a creature so resilient that it can go without it for decades. This one millimeter animal can survive both the hottest and coldest environments on Earth, and can even withstand high levels of radiation. This is the tardigrade, and it's one of the toughest creatures on Earth, even if it does look more like a chubby, eight-legged gummy bear. Most organisms need water to survive. Water allows metabolism to occur, which is the process that drives all the biochemical reactions that take place in cells. But creatures like the tardigrade, also known as the water bear, get around this restriction with a process called anhydrobiosis, from the Greek meaning life without water. And however extraordinary, tardigrades aren't alone. Bacteria, single-celled organisms called archaea, plants, and even other animals can all survive drying up. For many tardigrades, this requires that they go through something called a tun state. They curl up into a ball, pulling their head and eight legs inside their body and wait until water returns. It's thought that as water becomes scarce and tardigrades enter their tun state, they start synthesize special molecules, which fill the tardigrade's cells to replace lost water by forming a matrix. Components of the cells that are sensitive to dryness, like DNA, proteins, and membranes, get trapped in this matrix. It's thought that this keeps these molecules locked in position to stop them from unfolding, breaking apart, or fusing together. Once the organism is rehydrated, the matrix dissolves, leaving behind undamaged, functional cells. Beyond dryness, tardigrades can also tolerate other extreme stresses: being frozen, heated up past the boiling point of water, high levels of radiation, and even the vacuum of outer space. This has led to some erroneous speculation that tardigrades are extraterrestrial beings. While that's fun to think about, scientific evidence places their origin firmly on Earth where they've evolved over time. In fact, this earthly evolution has given rise to over 1100 known species of tardigrades and there are probably many others yet to be discovered. And because tardigrades are so hardy, they exist just about everywhere. They live on every continent, including Antarctica. And they're in diverse biomes including deserts, ice sheets, the sea, fresh water, rainforests, and the highest mountain peaks. But you can find tardigrades in the most ordinary places, too, like moss or lichen found in yards, parks, and forests. All you need to find them is a little patience and a microscope. Scientists are now to trying to find out whether tardigrades use the tun state, their anti-drying technique, to survive other stresses. If we can understand how they, and other creatures, stabilize their sensitive biological molecules, perhaps we could apply this knowledge to help us stabilize vaccines, or to develop stress-tolerant crops that can cope with Earth's changing climate. And by studying how tardigrades survive prolonged exposure to the vacuum of outer space, scientists can generate clues about the environmental limits of life and how to safeguard astronauts. In the process, tardigrades could even help us answer a critical question: could life survive on planets much less hospitable than our own?