Nepoznat većini iskrica, poliheti vladaju morem. Postoji najmanje 10 000 vrsta ovih plišanih četkica, od kojih se neke pojavljuju sjajnim bojama ili osvjetljavaju bioluminiscentnim sjajem. Prilagođavali su se svim zamislivim morskim staništima, od dubokih hidrotermalnih otvora do prepunih koralnih grebena do otvorenog oceana - i mnogi su pronašli načine za preživljavanje koji su definitivno bizarni.
Povezani sadržaj
- 14 zabavnih činjenica o životinjama iz "jurskog svijeta"
- 14 zabavnih činjenica o morskim vrpcama
Potreban je jedinstveni um da bi se cijenila raznolikost i neobičnost načina života polihiteta, a jedan od najvećih pripadao je Kristianu Fauchaldu. Proučavao je polihite u Nacionalnom muzeju prirodne povijesti Smithsoniana od 1979. dok nije preminuo ovog travnja. Fauchald je u svojoj karijeri imenovao tri obitelji, 34 roda i gotovo 300 vrsta poliheta, a mentorio je i sprijateljio se s mnogo više ljudskih učenika i kolega. Bio je toliko cijenjen da je najmanje 36 vrsta dobilo ime po njemu, prema svjetskom registru morskih vrsta.
U Fauchaldovo sjećanje, 1. srpnja, koji bi mu trebao biti 80. rođendan, proglašen je prvim Međunarodnim danom polihiteta. Upoznajte fascinantan svijet njegovih voljenih organizama pomoću ovih činjenica o crvima četkica:
1. Polihiteti su prvaci u raznolikosti
Poznate vrste poliheta imaju samo nekoliko karakteristika. Svaka osoba ima glavu, rep i segmentirano tijelo, a obično svaki segment tijela ima par parapodija u obliku nogu s izbočenim čekinjama. Upravo su ove čekinje dale ime crvima: "polychaete" je grčki za "s mnogo kose".
Ovaj jednostavni plan tijela osnova je ogromne raznolikosti. Parapodija može biti poput vesla za kupanje, poput nogu za šetnju morskim dnom ili poput lopatice za uranjanje u blato. Tvrde čekinje otežavaju gliste gutanju, a kod nekih vrsta čekinje sadrže otrov. Polihiteti koji žive u epruvetama koriste svoje parapodije da cirkuliraju kisiku vodu u tijesne prostore, a neki imaju pernate vanjske škrge. Budući da u svakom pravilu postoji izuzetak, neki poliheti uopće nemaju parapodiju.
2. Polihiteti su preživjeli pet masovnih izumiranja
Polihiteti i njihova rodbina bili su tu vrlo dugo. Paleontolozi su otkrili fosilne vrste Canadia i Burgessochaeta u škrilji Burgess, poznatu fosilnu formaciju koja je tijekom kambrijskog razdoblja sačuvala mnoge organizme mekog tijela koji potiču prije otprilike 505 milijuna godina. Poput današnjih poliheta, i obojica fosilnih bića imala su mnogo parapodija s čekinjastim perjem i osjetilnim šljokicama koje su se protezale s glave. To su jedan od najranijih poznatih predaka poliheta. U godinama koje dolaze Zemlja je bila svjedokom pet masovnih slučajeva izumiranja, od kojih je jedan ubio oko 96 posto svih morskih vrsta. Dosta vrsta poliheta proširilo je sve ove odmrzavanja da bi se stvorilo obilje vrsta koje danas vidimo.
Sjajna raznolikost na obiteljskom stablu poliheta. (2011. KJ Osborn. Kompilacija slika iz Karen Osborn, Greg Rouse, Fredrik Pleijel, MBARI i Michael Aw) 3. Obiteljsko stablo Polychaete puno je misterija
Najraniji poliheti razvili su se u 10 000 vrsta koje poznajemo tijekom 500 milijuna godina. To im je dalo puno vremena da razviju razlike i poteškoće koje zbunjuju pokušaje znanstvenika da ih uredno organiziraju i opišu povezanost vrsta.
Fauchauld je svoj problem posvetio ovom problemu. Godine 1974. objavio je rad u kojem je izneo izazove organiziranja poliheta u obiteljsko stablo, a objavio je i mnogo više u sljedećim godinama. Kritizirao je standardnu taksonomiju koja je polihete podijelila u dvije skupine: polihite Errantia (one koji slobodno plivaju ili puze) i polhete Sedentaria (one koji ostaju stajati). Previše je plivača plivalo iz polihitata koji su još uvijek ležali, i obrnuto, da bi ta skupina bila korisna, ustvrdio je. Uz to, napomenuo je da je svaki taksonoms za organiziranje poliheta koristio različite osobine - na primjer, uspoređujući njihove dijelove usta. Pri tome je svaki stvorio različito obiteljsko stablo i sustav imenovanja. U suradnji s Gregom Rouseom, jednim od njegovih mnogih štićenika, Fauchauld je dovršio novu analizu odnosa poliheta 1997. U radu ističu da je njihovo grupiranje korak naprijed, čak i ako je vjerojatno netočno, napisavši da je "trenutna situacija je neodrživo, pa se ono što je predstavljeno mora smatrati poboljšanjem. " To je taksonomski napredak.
Istraživanje na Sveučilištu Delaware pomoglo je pokazati da pompejski crv može preživjeti pri temperaturama spaljivanja oko hidrotermalnih otvora. (Fakultet za studije mora Sveučilišta u Delawareu) 4. Jedna od najotpornijih životinja na toplini je polihita dubokog mora
Zamislite da svoje dane provedete s polovicom tijela u loncu s kipućom vodom. To je u biti životni stil pompejskog crva ( Alvinella pompejana ). Ove crvaste gliste žive na hidrotermalnim otvorima duboko na dnu oceana, gdje im se repovi odmaraju u vrućoj vodi pri temperaturama većim od 140 stupnjeva Farenhajta. Njihove glave, gdje borave škrgice životinja, strše izvan cijevi, gdje je temperatura znatno hladnija 70 stupnjeva. Studija iz 2013. iznijela je crve na površinu kako bi otkrili s koliko topline mogu podnijeti. Nakon izazovnog izleta u laboratorij (crvi moraju putovati pod pritiskom da bi odgovarali svom dubokomorskom okolišu), istraživači su otkrili da mogu preživjeti na temperaturama većim od 107, ali ne i tijekom dugog razdoblja.
Pompejski crvi mogu imati partnera u svojoj otpornosti na toplinu: Znanstvenici vjeruju da imaju simbiotski odnos s bakterijama na leđima, koje rastu tako gusto da formiraju sloj debljine jedan centimetar. Crvi proizvode sluz koja hrani bakterije, a za razliku od njih vjeruje se da bakterije izoliraju crve iz vruće odzračne vode.
5. Neki poliheti imaju seksualne živote iz znanstvenofantastičnog filma
Većina se poliheta razmnožava na tradicionalni morski način ispuštanjem jajašca i sperme u okolnu vodu. Ali tu je Syllis ramosa, polihita koja živi uklopljena u spužvu dubokog mora. Ova je vrsta dobro prilagođena životu u slobodno vrijeme, malo se kreće i čeka da hrana dođe u blizini. No, da bi se spojila, mora ustati, obući neke hlače i stopiti se s drugima takve vrste na površini oceana. To je dugo i opasno putovanje za stvorenje koje ne pliva puno. Srećom po Syllis ramosa (i neke druge vrste poliheta ), evolucija je našla način: slati seksi verzije na površinu kako bi obavili opasni posao parenja.
Rep crva, ili stolon, razvija glavu bez usta i velikih očiju, crijeva mu se propadaju kako bi stvorili prostor za jajašce ili spermu, a njegov mišićni sustav se reorganizira kako bi se pripremio za dugo plivanje. Kad dođe vrijeme za parenje, stolon se odvaja od svog "roditelja" i ispliva na površinu, gdje oslobađa svoj teret gamete prije neizbježne smrti. U međuvremenu, njegovi suputnici na sigurnom na morskom dnu, gdje može proizvesti više stolona za sljedeći mrijest. Stolonizacija se događa samo u nekoliko skupina poliheta, uključujući Syllinae i Autolytinae. U drugim srodnim skupinama, čitav pojedinac može se transformirati u jaje za plivanje ili u spermatozoid, zvan epitoka, a njegov otpadni sustav je modificiran da drži i oslobađa gamete, a oči proširene da osjete svjetlost na površini. Ako epitoka preživi svoje putovanje, tijelo se vraća u prvobitno stanje i nastavlja svoj prijašnji život dok se ponovno ne spoji.
6. Jedna vrsta poliheta može preživjeti bez kisika 96 sati
Metan hidrati mogu biti poprilično novi u našem rječniku, ali oni se formiraju pod morskim dnom već milijunima godina. Riječ je o kristalnim ledenim građevinama pretežno načinjenim od metana bogatog energijom i ledom. Te naslage se nalaze širom svijeta, ali na njima nikada nije viđen ne-mikrobni život - sve dok nije otkriven polihata metanskog leda.
Godine 1997. istraživački tim naišao je na ogromno ležište metanskog hidrata istisnutog iz morskog dna Meksičkog zaljeva. Izloženi vodi, znanstvenici su vidjeli da hidrat puzi sitnim crvima - novom vrstom ( Hesiocaeca methanicola ) poliheta . Tim je prevozio žive crve s mjesta natrag u laboratorij i utvrdio da zreli crvi mogu preživjeti bez kisika 96 sati. Istraživači sumnjaju da ovi poliheti opstaju hranjivim bakterijama koje žive na površini plinskog hidrata. Također mogu potaknuti rast vlastite bakterijske hrane; njihovi parapodi koji mahaju stvaraju vodene struje duž površine hidrata, isporučujući svježi kisik za sebe i bakterije.
Crvi božićnog drvca izviru iz koralja u Nacionalnom morskom svetištu Banke cvjetnih vrtova. (GP Schmahl, NOAA FGBNMS Manager) 7. Emuliranje božićnog drvca dolazi do poliheta lako
Sitni, šareni i drvećasti crvi božićnog drvca ( Spirobranchus giganteus ) pikaju tropske koraljne grebene širom svijeta. Mogu biti toliko obilne da se čini kao da se na kamenim leđima koraljnog grebena popela mala šuma. Međutim, većina njihovih tijela skrivena je od pogleda dok grade kuće od cijevi u rupama ukopanim u živi koralj. Iz tih epruveta protežu se peraste strukture nazvane radiole koje koriste kako bi udahnule i zgrabile fitoplankton ili druge sitne čestice za večeru. Kada su u opasnosti, povuku pernato pokrivalo za glavu i uložak dolje u cijevi dok prijetnja ne prođe.
8. Polihiteti su također u zombijima
Pet vrsta zombi crva ( Osedax sp.) Nazvano je zbog svoje strpljivosti za jelo kostiju raspadajućih životinja na morskom dnu. Uglavnom su promatrani jedu kitove kosti, ali ne diskriminiraju ako postoje drugi ostaci. Koža zombi glista proizvodi kiselinu koja rastvara kosti tako da oni mogu dospjeti do masti i bjelančevina koje su zakopane unutar njih. Bez usta ili želuca, crvi se oslanjaju na svojevrsni korijenski sustav. Svoje korijene buše u kosti, a simbiotske bakterije koje žive na korijenju pomažu im da probave hranu. Znanstvenicima još uvijek nije jasno kako hranjive tvari dođu do zombi crva.
Ženski zombi crvi su jedini koje vidimo kako ukrašavaju površinu kosti; muški zombi crvi su mikroskopski i žive unutar ženke. Stotine sićušnih muških primjeraka pronađeno je kod jednog ženskog crva, što uklanja stres zbog pokušaja pronalaska partnera na razbacanim kostima u dubokom oceanu.
9. Najveći polihita dugačak je deset stopa
Većina poliheta su male životinje, ali ne i bobbit crv ( Eunice aphroditois ). Dostižući duljine deset stopa, ovaj je polihitasti crv dugoj puti viši od vašeg prosječnog čovjeka. Ako to nije dovoljno zastrašujuće, bobbit crv je krut grabežljivac. Gotovo cijelo njegovo dugo tijelo je skriveno ispod morskog dna. Pet antena na glavi osjećaju ribe ili druge crve koji plivaju - a kad to učine, crv koji se prolijeva izbija iz svoje brazde velikom brzinom kako bi zgrabio plijen i prerezao ga na pola s čeljusti napunjenom oprugom. Također se ne sprječava uklanjanje biljaka ili drugih štetnih okolnosti ako je živi plijen teško doći. U slučaju da se pitate, Terry Gosliner, kustos Kalifornijske akademije znanosti, imenovao je ovog crva po postupcima zloglasne Lorene Bobbit, ali dok je Fauchald pomogao uvrštavanjem u rod Eunice, njegovo ime ostaje malo misterije.
10. Postoji iznimka od pravila „mnogo čekinja“
Većina poliheta dobro je opisana latinskim nazivom, noseći mnoge (poli) čekinje (chaetae). Ali Tomopteridni polihiteti imaju samo dvije čekinje, koje su dugačke približno kao tijelo crva i prekrivene tankim želatinoznim tkivom. Čekinje izgledaju kao rogovi koji strše s obje strane glave i vjerojatno se koriste kako bi osjetili okružje crva dok se kreće kroz vodeni stup.
Tomopteridi su agilni plivači, sa stranama obloženih mišićavim parapodijama. Vjerojatno se ovom brzinom i okretnošću izbjegavaju njihovi grabežljivci, ali imaju i drugu obranu kada je to potrebno: Ovi su crvi jedna od rijetkih vrsta na planeti za koje se zna da proizvode žutu bioluminescentnu svjetlost. Kad im prijete, pucketaju sjajne iskre iz parapodije kako bi odvratili grabežljivce dok se bave bijegom.
Crv s čekinjama Alciopid. (2012. KJ Osborn / Smithsonian) 11. Neke vrste poliheta imaju složene široke oči
Alciopidni poliheti imaju velike složene oči koje se suprotstavljaju fotoaparatima oči glavonožaca i kralježnjaka. Imaju rožnice, šarenice, leće i druge strukture potrebne za vid visoke rezolucije poput našeg. Nadalje, njihove mrežnice usmjerene su prema svjetlosti, poput onih glavonožaca, umjesto ka udaljenosti, poput naše, što znači da crvima nedostaje slijepo mjesto tipično za kralježnjake.
Većina Alciopid vrsta živi u prvih 650 metara oceana, gdje se mogu vidjeti na suncu. Oni su relativno dugi crvi s tankim tijelima - toliko tanki da im oči mogu biti dvostruko veće od tijela. Njihova duljina otežava brzo i graciozno kretanje, ali njihov oštar vid sprečava ih da postanu lak plijen, jer mogu vidjeti grabežljivca kako dolazi s dovoljno vremena za bijeg.
12. Polihiteti se često izjednačavaju s drugim beskralješnjacima
Polihiteti se ne nalaze uvijek u cijevima ili na morskom dnu. Dokumentirano je blizu 400 vrsta crvkastih čestica u odnosima s drugim beskralješnjacima. Neki prakticiraju kommenzalizam, gdje crvi čekinje imaju koristi od veze, ali ne naštete svom domaćinu. Drugi prakticiraju parazitizam, gdje polihita dobiva nešto na štetu svog domaćina. Pronađena je jedna vrsta - Arctonoe vittata koja živi s više od 30 različitih vrsta beskralježnjaka, uključujući morske zvijezde i puze među mnoštvom nogu pokretnih cijevi. Sitni polihite ima siguran dom, a morska zvijezda može rado raditi svoje morske zvijezde. Pronalazak domaćina vjerojatno je izazov, ali studije pokazuju da ovaj crv čekinja prati kemijske signale od domaćina.
Crv čekinja Lepidonotus squamatus odaje mekani bioluminescentni sjaj. (Aleksandar Semenov) 13. Crvi s ljuskama su morski bubice
Ravni i prekriveni ljuskama zvanim elytra, crvi od ljestvice izgledaju poput roly-polysa koji žive u oceanima. Njihove se ljuske odvajaju i obnavljaju kao obrambeni mehanizam. Kod nekih vrsta vaga proizvodi bioluminiscentno svjetlo, koje grabežljivcu može ostaviti puno užarenih dijelova. To zauzvrat reklamira nesvjesno mjesto gdje se životinja nalazi pred njenim grabežljivcima. Luskovi crvi su mesožderke, hrane se drugim malim beskralješnjacima poput rakova, morskih zvijezda, puževa, pa čak i drugih poliheta. Jednom kada vidite njihove čeljusti, shvatit ćete kako ti sitni crvi mogu birati bife beskičmenjaka. Mnogi su mali, ali postoje neki duboko morski polinoidi koji mogu dosegnuti gotovo jedno stopalo, poput vrste Eulagisca gigantea koja se nalazi na Antarktiku.
14. "Lignja" je zapravo sve crv
Tijekom istraživanja duboke vode Celebes mora 2007. godine, znanstvenici koji rade na popisu morskog života usisavali su čudnu himernu životinju. S tijelom polihitisa i mnogim dugim prilozima na glavi nazvali su ga "lignja", iako je u stvari potpuno crv. Lignja ( Teuthidodrilus samae ) ima deset ticala na glavi koja su prilično gusta i dugačka gotovo kao i tijelo. Osam ih se koristi za disanje i osjećaj, a ostale dvije su za hvatanje čestica hrane iz vode. Crvi također imaju šest para pernatih senzornih organa zvanih nuhalni organi koji su u osnovi njihova verzija nosa. Crvi se tjeraju parapodijama sličnim veslima i ljubiteljima zlatnih čekinja.
Njezin čudan izgled je uvjerljiv, ali znanstvenici smatraju da lignja djeluje fascinantno jer se čini kao prijelazna vrsta. Ima svojstva poliheta bez plivanja i na dnu, koji daju uvid u evoluciju crvi čekinja. "Učinio je sve vrste neobičnih stvari svome tijelu", rekao je Fauchald za National Geographic nakon otkrića. "Oduševljen sam zbog toga."
Na portalu Smithsonian Ocean saznajte više o morskim glistama i mladim polihetama.
