C. elegans é um nemátodo – um membro do filo Nematoda que incorpora lombrigas e roscas, um filo de vermes de pele lisa e não segmentada com uma forma de corpo cilíndrico longo afunilado nas extremidades, incluindo formas parasitárias e de vida livre, tanto aquáticas como terrestres. C. elegans é pequeno, crescendo até cerca de 1 mm de comprimento, e vive no solo – especialmente vegetação apodrecida – em muitas partes do mundo, onde sobrevive alimentando-se de micróbios, como bactérias. Não tem qualquer importância económica para o homem. C. elegans é um organismo tão primitivo que existe, mas que partilha muitas das características biológicas essenciais que são problemas centrais da biologia humana. O verme é concebido como uma única célula que passa por um complexo processo de desenvolvimento, começando com a clivagem embrionária, passando pela morfogênese e crescimento até o adulto. Possui um sistema nervoso com um “cérebro” (o anel nervoso circunfaríngeo). Ele exibe comportamento e é até capaz de aprendizagem rudimentar. Produz espermatozóides e óvulos, companheiros e reproduz-se. Após a reprodução, envelhece gradualmente, perde o vigor e finalmente morre. Embriogênese, morfogênese, desenvolvimento, função nervosa, comportamento e envelhecimento, e como são determinados pelos genes são alguns dos mistérios mais fundamentais da biologia moderna. C. elegans exibe esses fenômenos, mas tem apenas 1 mm de comprimento e pode ser manipulado como um microorganismo – geralmente é cultivado em placas de petri semeadas com bactérias. Todas as 959 células somáticas de seu corpo transparente são visíveis com um microscópio, e sua vida média é de apenas 2-3 semanas. Assim C. elegans oferece aos pesquisadores o compromisso ideal entre complexidade e rastreabilidade. Existem dois sexos, um hermafrodita auto-fertilizante e um macho. O adulto compreende essencialmente um tubo, a cutícula exterior, contendo dois tubos menores, a faringe e o intestino, e o sistema reprodutivo. A maior parte do volume do animal é absorvido pelo sistema reprodutivo. Das 959 células somáticas do hermafrodita, cerca de 300 são neurónios. As estruturas neurais incluem uma bateria de órgãos sensoriais na cabeça que medeiam respostas ao gosto, cheiro, temperatura e tato e embora C. elegans não tenha olhos, ele pode responder ligeiramente à luz. Entre outras estruturas neurais está um anel nervoso anterior com um cordão nervoso ventral correndo de volta pelo corpo. (Há também um cordão nervoso dorsal menor.) Há 81 células musculares. C. elegans move-se por meio de quatro bandas longitudinais de músculo emparelhadas sub-dorsalmente e sub-ventralmente. A flexão e relaxamento alternativos geram ondas dorsal-ventral ao longo do corpo, impulsionando o animal ao longo do corpo. O desenvolvimento e função deste diploidorganismo é codificado por cerca de 17.800 genes distintos.
