Μια αμερικανική ομάδα βιολογικών ερευνών ανακάλυψε ένα νέο είδος μαλακίου – στενά συνδεδεμένο με σκουλήκια πλοίων – που τρυπάει στα βράχια στην κοίτη του ποταμού Abatan στο νησί Bohol των Φιλιππίνων. Πώς λειτουργεί όμως στην πραγματικότητα ο εντερικός μηχανισμός του; Πώς μπορεί να λάβει θρεπτικά συστατικά από τα ίδια τα πετρώματα;
Lithoredo abatanica είναι ένα περίεργο μαλάκιο του γλυκού νερού με πολύ ειδική διατροφή. Μοναδικά στον κόσμο, οι ερευνητές έχουν παρατηρήσει αυτά τα ζώα να καταναλώνουν ασβεστολιθικά πετρώματα και να τα εκκρίνουν ως ψαμμίτη.
L. abatanica θεωρείται ότι είναι μέλος του η οικογένεια των σκουληκιών. Μέχρι τώρα, οι ειδικοί πάντα περιέγραφαν τα σκουλήκια των πλοίων ως «τρέφοντας με ξύλο».
Τα σκουλήκια των πλοίων περιγράφονται στη βιβλιογραφία από τον 4ο αιώνα π.Χ. και είναι γνωστά ως η «μάστιγα» των ναυτικών.. Ακόμη και τώρα, λόγω της συνήθειάς τους να τρυπούν το ξύλο, μπορούν να προκαλέσουν τεράστιες ζημιές σε σκάφη και αποβάθρες.
Το Lithoredo abatanica τρώει ασβεστόλιθο και όχι ξύλο
Σε αντίθεση με άλλους καραβοσκώληκες, L. abatanica ζει σε γλυκό νερό. Η παρουσία τους σε ασβεστολιθικούς βράχους στην κοίτη του ποταμού Abatan στις Φιλιππίνες έχει αναφερθεί μόνο τα τελευταία χρόνια.
Το γεγονός ότι τρυπάει σε ασβεστόλιθο και όχι σε ξύλο, μας επιτρέπει να διακρίνουμε αυτό το είδος σκουληκιών από τους συγγενείς του. Αφού καταπιούν την πέτρα, η οποία συσσωρεύεται στα έντερα, την αλέθουν και αργότερα την εκκρίνουν ως λεπτόκοκκη άμμο.
Τα χαρακτηριστικά αυτού του «σκουληκιού βράχου» είναι τόσο μοναδικά που οι ειδικοί όχι μόνο έπρεπε να το ταξινομήσουν ως νέο είδος, αλλά ως νέο γένος στην οικογένεια των teredinidae.
Lithoredo abatanicaΗ τεχνική του να τρυπάει το βράχο με την κατάποσή του είναι ένας εκπληκτικός μηχανισμός, μοναδικός μέχρι στιγμής στο ζωικό βασίλειο.
Shipworms, ένα παραπλανητικό όνομα
Παρά το όνομά τους, τα σκουλήκια των πλοίων δεν είναι σκουλήκια. Είναι μαλάκια, ένα είδος δίθυρου που ανήκει στην οικογένεια Teredinidae, μια ομάδα που περιλαμβάνει επίσης διάφορα είδη αχιβάδας. Αυτά τα πλάσματα έχουν ένα πολύ μικρό κέλυφος στο ένα άκρο του μακριού σώματός τους που μοιάζει με σκουλήκι.
Το κέλυφος αυτού του μαλακίου δεν παρέχει καμία προστασία για το επίμηκες σώμα του. Αντίθετα, το μικροσκοπικό ζεύγος κοχυλιών έχει εξελιχθεί έτσι ώστε να μπορούν να το χρησιμοποιούν ως εργαλείο, με το οποίο μπορούν να εκτοξεύονται στην επιφάνεια του βράχου.
Αυτό το εργαλείο εκσκαφής έχει προσαρμοστεί για την εργασία διάτρησης σε ασβεστόλιθο και αποτελείται από δεκάδες μικροσκοπικά δόντια. Χρησιμοποιούν αυτά τα δόντια για να ξεκινήσουν τη διαδικασία σύνθλιψης των κομματιών ασβεστόλιθου, έτοιμα για κατάποση.
Τρώγοντας σε καλή παρέα
1. L. abatanica σχετίζεται με ένα άλλο Teredinid, το Kuphus polythalamius. Αυτά τα μεγάλα πλάσματα, που έχουν μήκος περίπου 60 ίντσες, ζουν στη λάσπη. Οι ερευνητές τους βρήκαν να ζουν σε βάθος περίπου 10 ποδιών, στα ανοικτά των ακτών των Φιλιππίνων.
2. Κ. πολυθαλαμία ζει σε ένα αρκετά δυσάρεστο περιβάλλον. Η λάσπη είναι πλούσια σε οργανική ύλη, και εκπέμπει μεγάλες ποσότητες υδρόθειου, ένα αέριο που προέρχεται από το θείο.
Η τεχνική σίτισης του Κ. πολυθαλαμία συνίσταται στη χρήση καλών βακτηρίων –ενδοσυμβίων– που ζουν στα βράγχια του, για τη λήψη θρεπτικών συστατικών. Αυτά τα βακτήρια οξειδώνουν το θείο και παράγουν ενώσεις με τις οποίες μπορεί να τραφεί το σκουλήκι.
Τι νόημα έχει να τρώτε ασβεστόλιθο;
Οι ερευνητές δεν πιστεύουν ότι αυτά τα σκουλήκια λαμβάνουν τη διατροφή τους από τον ίδιο τον βράχο. Αντίθετα, οι ειδικοί εικάζουν ότι αυτά τα μαλάκια μπορεί να λαμβάνουν θρεπτικά συστατικά από μια συμβιωτική σχέση με ορισμένους τύπους βακτηρίων.
Μπορεί να είναι αυτό τα μοναδικά βακτήρια που ζουν στα βράγχια τους ή στους σίφωνες μέσω των οποίων εκκρίνουν τον ψαμμίτη τους παρέχουν μεταβολικά προϊόντατο οποίο μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει το σκουλήκι.
Οι ειδικοί επισημαίνουν επίσης ότι τα σωματίδια βράχου στο έντερο μπορεί να τους βοηθήσουν να αλέσουν τροφές όπως το κριλ, παρόμοια με τον τρόπο που λειτουργεί το στομάχι ενός πουλιού.
Lithoredo abatanica, μηχανικοί του ποταμού οικοσυστήματος
Η συνήθεια του τρυπήματος του L. abatanica μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση του ποταμού οικοσυστήματος, δημιουργώντας νέους οικοτόπους. Στην περίπτωση των σκουληκιών των πλοίων, ο λαβύρινθος των σηράγγων που έσκαψαν αυτά τα πλάσματα είναι γνωστό ότι παρέχει καταφύγιο για ψάρια και πολλά θαλάσσια ασπόνδυλα.
Υπό αυτή την έννοια, οι οικολογικές επιπτώσεις του L. abatanica είναι συνεπής με αυτή άλλων τερεντινιδών. Υπάρχουν δύο παράγοντες που το επιβεβαιώνουν:
- Σημαντικός αποικισμός θεμελιώδους βράχου: Οι ειδικοί βρήκαν πολλά είδη ασπόνδυλων που ζουν μέσα στο πολύπλοκο δίκτυο των λαγούμια.
- Ο υψηλός κατακερματισμός αυτού του ασβεστιτικού υλικού σκορπίστηκε στην όχθη του ποταμού Abatan.
Έτσι, η παρουσία του L. abatanica αυξάνει την πολυπλοκότητα των οικοτόπων για έναν αριθμό διαφορετικών ειδών και πιθανότατα αλλάζει την πορεία του ποταμού Αμπατάν.
Τα μυστικά της φύσης
Υπάρχουν ακόμα πολλά μυστήρια όσον αφορά τη φυσιολογία αυτής της νέας ομάδας τερεντινιδών. Πρώτον, η μελέτη των οικολογικών τους συνηθειών θα μπορούσε να μας πει πολλά για το πώς άλλοι οργανισμοί στο περιβάλλον τους εξαρτώνται από τις σήραγγες που δημιουργούν.
Επειδή αυτά τα βραχώδη λαγούμια μπορούν να διατηρηθούν για εκατομμύρια χρόνια, η σημασία τους θα μπορούσε να είναι τεράστια. Η κατανόηση αυτών των σύγχρονων μηχανικών μπορεί επίσης να ρίξει φως στην εξέλιξη του οικοσυστήματος του ποταμού.
Τέλος, ανακαλύπτοντας αν L. abatanica είναι ο ξενιστής για ειδικά μικροβιοτικά που αφομοιώνουν τα πετρώματα θα μπορούσε να έχει πολλές βιοτεχνολογικές εφαρμογές. Αυτή η γνώση θα μπορούσε να αποτελέσει μια νέα πηγή προϊόντων που προάγουν την οικονομική ανάπτυξη.
Μπορεί να σας ενδιαφέρει…
Όλες οι αναφερόμενες πηγές εξετάστηκαν διεξοδικά από την ομάδα μας για να διασφαλιστεί η ποιότητα, η αξιοπιστία, το νόμισμα και η εγκυρότητά τους. Η βιβλιογραφία αυτού του άρθρου κρίθηκε αξιόπιστη και ακαδημαϊκής ή επιστημονικής ακρίβειας.
- Reuben Shipway, J., Altamia, MA, Rosenberg, G., Concepcion, G., P., Haygood, M., G., Distel, D., L., (2019). Ένα βαρετό και βράχο δίθυρο γλυκού νερού (σκουλήκι) από τις Φιλιππίνες Proc. R. Soc. σι 286 (1905)
- Distel, DL, Altamia, MA, Lin, Z., Shipway, JR, Han, A., Forteza, I., … & Albano, J. (2017). Η ανακάλυψη της χημειοαυτοτροφικής συμβίωσης στον γιγάντιο σκουλήκι Kuphus polythalamia (Bivalvia: Teredinidae) επεκτείνει τη θεωρία των ξύλινων βημάτων. Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών114(18), E3652-E3658.
- Altamia, MA, Shipway, JR, Concepcion, GP, Haygood, MG, & Distel, DL (2018). Thiosocius teredinicola gen. nov., sp. Νοέμβριος, ένα χημολιθοαυτοτροφικό ενδοσύμβιο που οξειδώνει το θείο που καλλιεργείται από τα βράγχια του γιγάντιου σκουλήκι, Kuphus polythalamius. Διεθνές περιοδικό συστηματικής και εξελικτικής μικροβιολογίας69(3), 638-644.
- Guerrero, R y Berlanga, M. (2007) La segunda Edad de Oro de la microbiología: de The Microbial World a Microbe. Sociedad Española de Microbiologia 43: 18-25