Krevečių akių tyrimas atveria langą į gyvenimą gilioje jūroje

Findings indicate that the light organ patterns on the shrimps
Išvados rodo, kad krevečių kūno šviesos organų raštai geriausiai numatė akių dydį. Vaizdas: UNCW

Mažytės, švytinčios krevetės, gyvenančios tamsiausiose vandenynų gelmėse, atskleidžia, kaip gyvybė veikia vienoje iš paskutinių sienų – giliojoje jūroje.

Tyrimai, tiriantys daugiau nei 16 rūšių planktoninių, beveik skaidrių krevečių, vadinamų sergestidinėmis krevetėmis, akių dydį atskleidžia, kaip gelmių gyvūnai prisitaikė išgyventi esant silpnam apšvietimui.

„Mes mažai žinome apie giliavandenes jūrą, nes ją nepaprastai sunku studijuoti“, – sakė Šiaurės Karolinos Vilmingtono universiteto biologijos ir jūrų biologijos docentas Lorianas Schweikert. „Tikrai gera vieta pradėti yra žiūrėti į regėjimą, šviesą ir regėjimą, nes, kaip mes suprantame, regėjimas ir šviesos aptikimas yra labai svarbūs išgyvenimui jūroje.

Schweikert dalyvavo trijų savaičių trukmės tyrimų ekspedicijoje, kurią 2019 m. birželį finansavo Nacionalinės vandenynų ir atmosferos administracijos Vandenynų tyrinėjimo ir tyrimų biuras, kuri leido tyrėjų grupėms sutelkti dėmesį į konkrečias giliavandenių tyrimų sritis Meksikos įlankoje. Atsitiktinai tai buvo ta pati ekspedicija, kurios metu viena iš tų tyrėjų grupių vaizdo įraše užfiksavo milžinišką kalmarą, o tai buvo nacionalinė naujiena.

Schweikerto komanda, kurią sudarė jūrų biologai iš Teksaso universiteto ir Floridos tarptautinio universiteto, tyrinėjo sergestidinių krevečių, ištrauktų iš įvairaus gylio prie Luizianos pakrantės, akių dydžio modelius.

Gyvūnai išvystė gebėjimą švytėti ir bendraudami tarpusavyje naudoja bioliuminescencinius signalus.

Tai reiškia, kad jų regėjimas yra labai svarbus jų išlikimui. Taip jie gelmėse randa maisto ir vienas kitą.

„Tai iš tikrųjų yra pagrindas, kodėl mes žiūrėjome į regėjimo modelius“, – sakė Schweikert.

Tyrėjų grupė nusitaikė į sergestidines krevetes, nes jos daug plaukioja vandens storymėje visame pasaulio vandenyne.

Jie randami įvairiose giliavandenėse buveinėse – jūros dugne, atvirose gilumose ir seklesnėse vietose – todėl juos ypač tinka tirti lyginant išgyvenimo gelmių aplinkoje modelius.

Sergestidinės krevetės dalyvauja naktiniame reiškinyje, vadinamame vertikalia migracija, didžiausioje masinėje gyvūnų migracijoje Žemėje, kai gelmių būtybės palieka saugias šaltas, tamsiausias vandenyno gelmes, kad išvengtų plėšrūnų ir pakiltų arčiau paviršiaus maitintis. geresnėmis apšvietimo sąlygomis.

„Šios krevetės, kaip ir visi gyvūnai apačioje, skiriasi tuo, kiek jos elgiasi taip, kaip toli migruoja kiekvieną naktį“, – paaiškino Schweikert.

Tyrėjai naudojo milžiniškus tralų konteinerių tinklus, kurie užsandarinami, kai gyvūnai perkami į paviršių, kad būtų laikomi šviesai nepralaidžioje aplinkoje, krevetėms traukti iš gylio nuo 200 metrų, maždaug 660 pėdų, naktį iki 1000 metrų arba apie 3300 pėdų, o per dieną – 2000 metrų.

Sugautos krevetės buvo nugabentos į šlapią laboratoriją tyrimų laive ir paleistos į rezervuarus, kur jos užsidegė kaip žvaigždynas, sakė Schweikert.

Iš viso tyrimo grupė ištyrė daugiau nei 450 krevečių.

„Mes pažvelgėme į šių krevečių regėjimo modelius ir palyginome tai su skirtingais jų gyvenimo aspektais, skirtingais ekologijos aspektais, nes norėjome sužinoti, kas tai yra gyvybė giliavandenėje jūroje, kuri lemia regėjimo svarbą“, – sakė ji.

Jie palygino krevečių, ištrauktų iš skirtingų vandenyno gylių, akių dydį ir palygino, kiek jos migravo per vandens stulpelį.

Tyrimas buvo sutelktas į sergestidines krevetes, ištrauktas iš įvairaus gylio prie Luizianos pakrantės.  Nuotrauka: UNCW
Tyrimas buvo sutelktas į sergestidines krevetes, ištrauktas iš įvairaus gylio prie Luizianos pakrantės. Nuotrauka: UNCW

„Mes nustatėme, kad, visų pirma, palyginus visus kitus šviesos aspektus, šviesos organų raštai ant jų kūno geriausiai nuspėjo, kaip bus jų akys“, – sakė Schweikert. „Kitaip tariant, jis mums pasakė, kad švytintys signalai, kuriuos jie gali siųsti vienas kitam, yra pats svarbiausias jų gyvenimo aspektas, lemiantis jų regėjimo mobilumą.

Didesnių organų krevetės, kurios atideda daugiau bioliuminescencijos, turi mažesnes akis.

Schweikert sakė, kad dėl to rūšims, turinčioms mažesnius, taigi, galbūt blausesnius organus, reikėjo sukurti didesnes akis, kad aptiktų subtilius šviesos blyksnius iš tolo.

„Šviesių organų dydis iki šiol buvo didžiausias prognozė, kaip skirsis šių gyvūnų akys“, – sakė ji. „Tačiau mes matėme silpnesnius ryšius gylio ir migracijos diapazono atžvilgiu.

Tyrėjai nustatė, kad apskritai rūšys, gyvenusios didesniame gylyje – maždaug 1000 metrų – turėjo didesnes akis.

Jų išvados dabar suteikia biologams supratimo, nes šių vėžiagyvių akys atitinka jų organų skleidžiamą ryškumą, jie naudoja savo bioliuminescenciją, kad bendrautų vienas su kitu.

Vis dėlto tai tik žvilgsnis į paslaptingą jūros gelmių pasaulį, ledkalnio viršūnę.

„Mes žinome daugiau apie mėnulio paviršių nei jūros dugno topografiją“, – sakė Schweikert.

Toliau mokslininkai ketina ištirti, kaip giliavandenės būtybės gamina bioliuminescenciją ir kaip bendrauja naudodamiesi savo kūnų šviesa.

Schweikert teigė, kad tęstiniai tyrimai galiausiai padės žmonėms geriau valdyti planus, kaip žmonės išnaudos giliavandenius išteklius, įskaitant žuvis, dujas, naftą ir retus mineralus.

„Tai daro poveikį aplinkai, kurio mes visiškai nesuprantame“, – sakė ji.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.