Een invasief zeedier met een verdwijnende anus en een voorliefde voor het verslinden van zijn jongen heeft misschien nog een truc achter de hand.
Wanneer het leven van een zeenootboom slecht gaat, krimpt hij en neemt hij de vorm aan van een rups, en blijft zo totdat de zaken weer beter worden, aldus Noorse onderzoekers.
“We ontdekten dat deze dieren onder bepaalde omstandigheden kunnen terugkeren naar hun vorige levensfase”, zegt Paul Burkhardt, een evolutiebioloog aan de Universiteit van Bergen in Noorwegen. Zoals het gebeurt Gastgastheer Susan Bonner.
“Voor deze groep soorten was dit volkomen onbekend. Het was een zeer opmerkelijke ontdekking.”
De auteurs van het onderzoek omschrijven dit als ‘omgekeerde evolutie’ – of simpelweg: omgekeerde veroudering. Als ze gelijk hebben, behoren zeenoten tot een selecte groep organismen waarvan bekend is dat ze dit uiterst zeldzame vermogen hebben, samen met… Turritopsis dohrniook bekend als, Onsterfelijke kwallenEn Echinococcus lieveling, Een soort parasitaire lintworm.
Maar sommige wetenschappers bekritiseren de conclusies van het onderzoek en zeggen dat hoewel het vermogen van zeenoten om hun vorm en grootte te veranderen als reactie op externe stimuli al is gedocumenteerd, dit niet betekent dat ze in de tegenovergestelde richting kunnen evolueren.
En de resultaten waren Het werd deze week gepubliceerd in het preprint-tijdschrift BioRxiv Het is nog niet door vakgenoten beoordeeld.
Stressreactie
Mnemiopsis dameook bekend als zeenoot of wratachtige kamgelei, is geen kwal, maar eerder een soort transparante, gelobde ongewervelde zeedieren die bekend staan als ctenopoden.
“Ze leven in de oceaan en zien eruit als walnoten, en ze hebben een magisch licht. Elke keer dat je ze ziet, zul je dit de rest van je leven herinneren. Het is een heel mooi gezicht”, zei Burkhardt.
Ze zijn inheems aan de Atlantische kust, maar zijn een invasieve soort geworden in de oceanen van Europa en Azië, waar ze de wereld rondreizen door te liften in de ballasttanks van schepen.
Om erachter te komen of zeenoten in staat waren een omgekeerde evolutie te ondergaan, onderwierpen Burkhardt en zijn collega, zeebioloog Joan Soto-Angel, ze aan twee grote spanningen: verhongering en verwondingen.
Ze beroofden de kwallen twee weken lang van voedsel en sneden ze in lobben, waarbij ze hun gelatineuze lobben afsneden. Burkhardt geeft toe dat deze methoden hard lijken, maar hij zegt dat zeenoten in het wild met vergelijkbare moeilijke omstandigheden worden geconfronteerd.
Hij zegt dat uitgehongerde en gewonde zeenoten tot ongeveer hun grootte krompen toen ze zich in het larvenstadium bevonden.
Bovendien groeiden 13 van de 65 vissen paren tentakels, waarmee ze op microscopisch kleine prooien jaagden, iets wat ze normaal gesproken alleen zouden doen in hun larvale staat. Naarmate de zeeboomklever volwassen wordt, krimpen zijn tentakels zo ver dat ze niet meer functioneren, en gebruikt hij in plaats daarvan zijn lobben en andere aanhangsels om te jagen.
“In principe kunnen ze vanaf de volwassenheid teruggaan naar een jonger stadium,” zei Burkhardt.
Toen de wezens weer gevoerd werden, keerden ze terug naar hun gebruikelijke grootte en vorm.
Omgekeerde evolutie – of gewone oude transformatie?
Dit vermogen kan zeenoten een evolutionair voordeel geven, zegt Burkhardt, en helpen verklaren hoe ze wekenlang zonder voedsel in ballastwater van schepen kunnen overleven en kunnen gedijen in oceanen over de hele wereld.
“Als je een fitte, grote volwassene bent, heb je veel voedsel nodig. En als je deze omstandigheden hebt, zul je onder deze omstandigheden gedijen en leven als een grote, gelukkige zeenoot. Zo niet, dan moet je bedenk een strategie, toch?” Hij zei.
“De zeenootboom heeft misschien een manier gevonden om kleiner te worden en terug te keren naar een ander, jeugdiger stadium. In die tijd had hij zich misschien tegen veel lagere snelheden kunnen voeden en zo onder zware omstandigheden kunnen overleven.”
Jamila Javedpour, die zeenoten heeft bestudeerd maar niet bij dit onderzoek betrokken was, zegt dat ze de wezens ook in het laboratorium heeft zien krimpen toen er geen voedsel beschikbaar was, maar de groei en het gebruik van larvale tentakels maakt deze bevindingen nieuw.
“Deze bevindingen suggereren dat omgekeerde evolutie een cruciale rol kan spelen in de manier waarop mariene organismen zich aanpassen aan veranderende omgevingen, vooral onder de druk van menselijke activiteit”, vertelde Javedpour, universitair hoofddocent ecologie aan de Universiteit van Zuid-Denemarken, via e-mail aan CBC.
Maar niet iedereen is overtuigd.
Mark Martindale, directeur van het Whitney Marine Bioscience Laboratory in Florida, vertelde CBC dat iedereen die met kwallen heeft gewerkt, weet dat ze in staat zijn om samen te trekken en te regenereren, dus de bevindingen van het onderzoek zijn “geen probleem”.
Sidney Tam, een bioloog van de Universiteit van Boston die deze soort heeft bestudeerd, is het daarmee eens.
“De achteruitgang van uitgehongerde en lobotomische dieren… vindt zeker niet plaats als gevolg van een omkering van ontwikkelingsprocessen, en mag geen omgekeerde evolutie worden genoemd,” vertelde Tam aan CBC in een e-mail.
Tam zegt dat het juister zou zijn om te zeggen dat de zeenoot zichzelf ‘vernieuwt en herschikt’ om de vorm van zijn larvale vorm ‘na te bootsen’.
Hij zegt dat als kamkwallen inderdaad terugkeren naar een eerder stadium van hun leven, hij een vermindering zou verwachten van het aantal cilia, draadachtige organellen, op delen van hun lichaam die bekend staan als kamlamellen.
“Het resulterende fenotype lijkt misschien oppervlakkig op een larve, maar dat is het niet. Ik denk dus dat de auteurs zichzelf voor de gek houden dat wat ze zien het gevolg is van een omkering van de ontwikkeling naar een vroeg stadium van de levenscyclus,” zei hij.
De auteurs blijven echter bij hun conclusies.
De kamplaten in de onderzochte zeenoten namen in aantal af en krompen in omvang, zegt Soto-Angel. Maar het belangrijkste bewijs, zegt hij, is de groei en het gebruik van larvale tentakels.
“Omgekeerde ontwikkeling gaat over het terugkeren naar een vorige levenscyclusfase, en dat is precies wat we willen.” Mnemeopsis dame ‘Dat klopt,’ zei hij.
More Stories
China is van plan het Tiangong-ruimtestation uit te breiden; Stel deze in op “Space Rule” omdat het ISS wordt uitgeschakeld
De Verenigde Staten detecteren het eerste geval van de H5N1-vogelgriep bij een varken, wat aanleiding geeft tot bezorgdheid voor de mens
NASA zal in 2025 de ruimtewandelingen aan boord van het internationale ruimtestation hervatten na een lek in het ruimtepak