Turritopsis dohrnii, anteriormente classificada como Turritopsis nutricula, também conhecida como medusa imortal, pertence à classe dos hidrozoários e é uma da espécie considerada biologicamente imortal, isto é, pode em determinadas fases do seu ciclo de vida voltar ao seu primeiro estado de vida e formar um novo pólipo. Isto acontece se for sujeita a stress ambiental ou danos físicos. O pólipo, mais tarde, gera cópias genéticas iguais à original. Esta capacidade de imortalidade biológica confere-lhe a propriedade de, em condições naturais, não ter qualquer limite de tempo de vida. Daí, não ser surpreendente que seja um importante alvo de pesquisa sobre o envelhecimento, e na indústria farmacêutica.
Na fase de medusa, a Turritopsis dohrnii apresenta forma de sino, com um diâmetro máximo de cerca de 4,5 mm e tem aproximadamente o mesmo tamanho de largura e altura. Os indivíduos mais jovens com cerca 1 mm de diâmetro têm apenas oito tentáculos espalhados uniformemente, enquanto que os adultos podem ter entre 80–90 tentáculos. Apresentam células densas de rede nervosa na epiderme da capa, e formam uma grande estrutura em forma de anel acima do canal radial, que é comum nos cnidários. O estômago, relativamente grande, corresponde àquela parte central avermelhada que se vê na fotografia abaixo.
Pensa-se que esta espécie seja originária do oceano Pacífico, tendo-se expandido depois em sucessivas migrações. A morfologia e o comportamento desta espécie, tal como acontece nos hidrozoários, varia ao longo do ciclo de vida. Numa primeira fase, como a maioria dos outros hidrozoários, começa a sua vida como uma larva a que se dá o nome de plânula. Quando uma plânula se estabelece no solo, dá origem a uma colónia de pólipos fixados ao fundo do mar. Todos os pólipos resultantes de uma única plânula são geneticamente idênticos. Depois de alguns dias há uma libertação de um dos segmentos do pólipo que dá origem à medusa. Após algumas semanas, as medusas estão sexualmente maduras e produzem ovos que se desenvolvem a partir da fecundação dos ovos presentes nas gónadas das medusas femininas, na qual são fertilizados no mar pelos espermatozóides produzidos e libertados pelas medusas masculinas. Os ovos fertilizados desenvolvem-se repetindo o ciclo da plânula. Volta então de novo ao fundo do mar para formar novamente colónias de pólipos. Se uma medusa Turritopsis dohrnii for exposta a stresse ambiental, agressão física, ou estiver doente ou envelhecida, poderá reverter novamente o ciclo para o estágio de pólipo, formando uma nova colónia de pólipos, através de um processo de transformação celular. A esse processo chama-se transdiferenciação do desenvolvimento celular.
A medusa Turritopsis dohrnii, dada a capacidade de retornar a um estado de pólipo, apresenta sempre a mesma forma. Experiências realizadas em laboratório revelaram que em todos os estados de medusa, desde indivíduos recém-libertados a indivíduos totalmente maduros, podem transformar-se novamente em pólipos quando expostos a condições de stress como a mudança repentina de temperatura, redução da salinidade e danos feitos na parte do sino. A medusa durante este processo altera em primeiro lugar o sino, ocorrendo a deterioração do mesmo, seguindo-se a mesogléia e os tentáculos.
A análise do ARN mensageiro de cada fase da vida mostrou que um gene específico na fase de medusa é expresso dez vezes mais do que nas outras fases. Este gene é importante, pois permite a indução de um processo de regeneração após uma lesão. Esta transdiferenciação de desenvolvimento celular desta espécie inspirou os cientistas a encontrar uma maneira de produzir células-tronco. Teoricamente, este processo, continuando indefinidamente, tornando a espécie imortal, seria de pensar que o planeta ficaria saturado de Turritopsis dohrnii. Mas não é caso. Na prática, os indivíduos são alvo de predadores e de doença durante o estado de medusa, que impossibilita o organismo de voltar à forma de pólipo. O que se quer dizer é que, simplesmente, "não morre de causas naturais".
Consta que foi descoberta por acaso pelo estudante alemão de biologia marinha - Christian Sommer - em 1988, enquanto passava férias de verão na Riviera Italiana. Sommer, que colhia espécies de hidrozoários para um estudo, deparou-se com uma pequena criatura misteriosa. Já no laboratório, ficou surpreendido com o que observou. Após examiná-la durante alguns dias, Sommer percebeu que a criatura a que chamava "água-viva" simplesmente se recusava a morrer, regredindo ao seu estado inicial de desenvolvimento até reiniciar o seu ciclo de vida outra vez, sucessivamente, como se renascesse.
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