Podvodni video posnetki Kako morsko bitje uporablja mreže iz Snot za jesti

Vse živali morajo jesti za preživetje. Če ste že prej slišali izraz „grazer“, lahko spomnite na znane živali na kmetiji, kot so krave ali ovce, ki pate na pašnikih. Toda ocean ima svojo lastno zbirko pašnikov, z zelo različnimi - celo bizarnimi - oblikami telesa in tehnik hranjenja. Ena skupina teh nevretenčarjev namesto zob uporablja liste sluznice za uživanje velikih količin drobnih rastlinskih delcev. V našem prispevku kolegi in jaz predlagamo novo kategorizacijo za to prezrto skupino: "lovilce na sluznico," kot priznanje za njihovo nenavadno strategijo hranjenja.

Za razliko od sluzi v naših nosovih, ki se zdi amorfna in blobbyja, se lahko sluznice teh oceanskih pašnikov strukturirajo v okrašene mreže in mreže. Te sluznice lahko delujejo kot filter za zajemanje hrane tako majhne kot bakterije. Gozdarji sami so mamuti v primerjavi: do 10.000-krat večji od njihove hrane. Če bodo ljudje jedli tako majhno hrano, boste s ploščice za večerjo pobrali sol in sladkor.

Glej tudi: Odkrivanje živali z izginotjem Anus konča 160-letno igro skrivanja in iskanja

Morski biologi, kot sem jaz, so mislili, da je paša na sluznici strategija "hranjenja vsega" - ideja je bila, da bi se ti fantje samo navadili na tisto, kar je ujela njihova sluznica. Toda nedavni tehnološki napredki nam pomagajo razumeti, da so lahko sluznične brusilke izbirčne. In kaj porabijo - ali ne - vplivajo na mreže oceanske hrane.

Kako deluje Mucous-Mesh Grazing?

Gnojila s sesalnimi mrežami vključujejo salpe, pirosome, doliolide, pteropode in apendikularce. Navadno so dolge od centimetrov, velikost nohta pa segajo približno do velikosti vaše roke. Nekateri tvorijo kolonije, ki jih sestavlja veliko posameznikov v dolgih verigah, ki so lahko precej daljše. Ta bitja so velika in vodena v primerjavi z njihovimi težko planktonskimi kolegi. Če bi stopil na eno, bi se zgubil, ne pa hrustal. Večina vodnega telesa jim omogoča hitro rast.

Gnojila s sluzasto mrežo so prosto plavajoči in primerni za odprto morje. Živijo daleč od obale, kjer je hrana redka in pogosto majhna. Majhne luknje in vlakna njihovih sluzastih mrež omogočajo, da zajamejo mikroskopske delce, ki jih pozneje pogoltnejo, včasih skupaj s sluzjo.

Za razliko od pajkov, ki vrtijo svoje mreže za hranjenje, imajo ti pasmi poseben organ, imenovan endostil, ki izloča njihovo sluznico. Odvisno od pašnika se lahko sluznica nahaja znotraj ali zunaj telesa. Ena skupina, na primer, izloči mukozni mehurček, ki je dovolj velik, da žival lahko živi v hiši. Druga skupina, imenovana morski metulji, izloča sluzaste mreže, ki se pritrdijo na krilate noge. Te sluzaste mreže segajo od velikosti od palca do več kot šest čevljev.

Zgodovinsko gledano so znanstveniki domnevali, da so ljubitelji mukoznega očesa jedli vse, kar je šlo skozi sluzasto sito - podobno kot cedilo v odtoku kuhinjskega korita, ki je ujel vse, kar je v določeni velikosti. da je njihovo hranjenje zelo selektivno. Sluz lahko popolnoma ujame nekatere delce hrane, medtem ko popolnoma zavrne druge delce na podlagi njihove velikosti, oblike ali površinskih lastnosti.

Na primer, kadar je predstavljen z mešanico paličastih in sferičnih delcev hrane - različno oblikovan, a drugače podoben po velikosti - ena vrsta gnojila sluznice-mesh prednostno pogoltne sferične delce.

To je precej podobno kot pri izbiri krompirjevih krompirjev: oba sta narejena iz krompirja in sta približno enake velikosti, vendar imata različne oblike. "Izbira" hrane za sluznice je pasivna, vendar je povezana s tem, kako se različno oblikovan plen usmerja v morsko vodo in prestreže mrežo.

Gozdniki lahko "poberejo" plen, toda plen je lahko tudi nekaj, kar lahko reče v zadevi - bodisi pasivno ali aktivno. Na primer, nekatere bakterije imajo površine, podobne teflonu, in se ne držijo sluzastih mrež, zato jih skoraj nikoli ne zaužijejo. Kako so lahko različne lastnosti plena vplivale na pašo, so bile do nedavnega podcenjene.

Podcenjeni, vendar ne nepomembni

Oceanografe zanima, kako se material premika skozi ocean in kako proces lahko posredujejo organizmi. Hrana za sluznico je lahko spregledan del cikla.

Dejstvo, da ne zajamejo vsega plena, ima prav tako pomembne posledice za to, kako se ogljik premika skozi ocean. Po hranjenju s sluzničnimi pražitelji pakirajo neprebavljene delce hrane v fekalne pelete, vezane na sluz, ali v drug odmetni material. Ponovno pakiranje delcev plena z lepljivo sluzjo majhni plen koncentrira v večje agregate, zaradi česar se hitreje potopijo. To na koncu premakne organske snovi v oceanske globine in jih lahko shranjuje že več let ali celo stoletja. Na globini ta material ni na voljo večini morskih organizmov, ki živijo blizu površine.

Do zadnjega desetletja ali dveh znanstveniki niso imeli tehnoloških orodij za opazovanje, kaj se dogaja s pašniki sluznice v njihovem naravnem habitatu na ustreznih drobnih lestvicah. Ker so ti organizmi zelo krhki, zdaj raziskovalci v mojem laboratoriju in drugi uporabljajo potapljanje ali robote, da jih neposredno opazujejo pod vodo. Tovrstna, skrbna opazovanja z uporabo hitrih kamer in podvodnih mikroskopov ali študije hranjenja v naravnem okolju so nam pokazala, kako izberejo določene delce in zavrnejo druge.

Nadaljnji napredek bo združil podvodne metode z nedavnim razvojem slikanja in genetskega zaporedja, da bi osvetlil vlogo podajalnikov sluznice za oblikovanje strukture oceanske mikrobne skupnosti. Podvodno slikanje omogoča nemoteno opazovanje teh krhkih bitij. Raziskovalci lahko opazujejo, kako se posamezni delci obnašajo na mreži in ali so na koncu zajeti. Genetsko sekvenciranje, ki se uporablja v okviru študij hranjenja, pomaga znanstvenikom prepoznati in razlikovati skupine drobnih mikroorganizmov, ki so pogosto nevidni s prostim očesom.

Poznavanje, kateri delci se zaužijejo in ki nam ne govorijo o vplivu, ki ga imajo sluznice na oceane.

Spreminjanje oceanov, spreminjanje vpliva

Picky jedo s sluzasto-mesh grazers lahko imajo globoke posledice za biogeochemical ciklov, zlasti v luči premika oceanskih razmer. Okoljski dejavniki, kot so temperatura v oceanu, razpoložljivost hranil, vrsta in količina prisotnih plenov, vplivajo, kadar in kje se pojavijo sluznice, kako dolgo se zadržujejo, in njihov vpliv na mrežice oceanske hrane.

Več tropskih vrst pirotomov, ki pasejo sluznico (Pyrosoma atlanticum) ponuja študijo primera. Običajno v toplejših vodah daleč na severu kot južna Kalifornija so zmedle znanstvenike in ribiče, ko so se leta 2014 pojavili na obali Oregona.

Glej tudi: Kako Mary "Virgin" Fish skrivnostno dobil noseča brez rib Seks

Nihče ne ve, zakaj so se pojavili pirosomi, vendar so se temperature oceana ogrele približno ob istem času. Kot drugi ljubitelji sluznice, fini filter pirosom jim omogoča, da se pasejo na manjših delcih, ki so povezane s toplejšo, manj hranilno bogato površinsko vodo - plen, ki je premajhen za večino drugih živali.Skupaj z drugimi raziskovalci vzdolž zahodne obale moj laboratorij dejavno dela, da bi razumel, zakaj so se pojavili pirosomi, kako lahko vplivajo na morski ekosistem in ali bodo obstajali.

Gozdarji v oceanu so po svoji naravi bolj zahtevni za študij kot tisti na kopnem; Še naprej se učimo o tem, kdo so skozi to, kar jedo.

Ta članek je soavtor Keats Conley, raziskovalni biolog za Oddelek za ribe in divje živali Shoshone-Bannock Tribes. <

Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovoru Kelly Sutherland. Preberite izvirni članek tukaj.