Sienillä, jotka ovat maan vanhimpia olemassa olevia eläimiä, on elintärkeä rooli ravinteiden kierrossa monissa vesiekosysteemeissä. Heidän on käytettävä strategioita estääkseen sisäisen suodatinjärjestelmänsä tukkeutumisen kiinteän jätteen takia. Niiden itsepuhdistuvat mekanismit ovat kuitenkin suurelta osin tuntemattomia.
Niklas Kornderin uusi tutkimus Amsterdamin yliopisto (UvA) ja kollegat ovat esittäneet time-lapse-videomateriaalia ja analyyseja sienijätteestä, paljastaen täysin erilaisen hiukkasten poistomekanismin. He havaitsivat, että sienet aivastavat tyhjentääkseen vesikanavansa. Aivastaessa sieni vapauttaa eräänlaista limaa, jota muut eläimet syövät.
Sienillä on merkittävä rooli monissa vesiympäristöissä. He saavat ravinnon suodattamalla jopa tuhansia litroja merivettä päivittäin pumppaamalla vettä kehonsa sisään- ja ulosvirtauskanavien kautta. Täydentämällä tätä menetelmää, sienet voivat saada liuenneita orgaanisia aineita, ravintoa, jota suurin osa muusta meren elämisestä ei pääse käsiksi.
Videomateriaalia analysoidessaan tiimi oli hyvin yllättynyt. Syötyään liuennutta orgaanista ainesta he havaitsivat, että sieni tuottaa liman kaltaista jätteen kantajaa.
Kornder sanoi, "Odotettiin, että jäte vapautuu ulosvirtaavan veden mukana ulosvirtaushuokosten kautta."
Tutkijat ottivat purppuraputkinäytteitä ja panivat ne akvaarioon keräämään limaa tämän käsityksen testaamiseksi. Lisäksi asennettiin kamera, joka kaappaa ajastettua kuvaa sienen pinnasta.
Kornder sanoi, "Analysoidessaan tutkijat havaitsivat, että joka 3-8 tunti sienet supistivat ja sitten rentoivat pintakudoksiaan. Aluksi luulimme, että keskittymiskykymme oli väliaikaisesti poissa, mutta huomasimme nopeasti, että eläimet "aivastelevat". Kuvamateriaali osoitti, että kerääntynyt lima vapautuu jokaisen aivastelun yhteydessä ja sienelle jää puhdas pinta."
"Sienen aivastelu on kuvattu aiemmin ja sitä pidettiin yleisesti tapana, jolla sieni voi säädellä veden virtausta. Aikaviiveet osoittivat myös, että limaa virtasi jatkuvasti ulos tuloaukoista, ei ulosvirtausaukoista, ja se kuljetettiin hitaasti erillisiä reittejä pitkin sienien pintojen keskeisiin keräyspisteisiin.
Videon jälkeen tutkijat huomasivat monia pieniä otuksia ruokkivan sienien energiapitoista limaa.
Kornder sanoi, "Sieni aivastelu ei ole sama asia kuin ihminen aivastaa koska tällainen aivastus kestää noin puoli tuntia. Mutta ne ovat todellakin vertailukelpoisia, koska sekä sienille että ihmisille aivastelu on mekanismi, jolla päästään eroon jätteistä."
Tiedemiehet haluavat nyt jatkaa sieniaivastuksen tutkimista. He aikovat tutkia taustalla olevaa mekanismia yhdistämällä elektronimikroskopian histologisiin tutkimuksiin.
Lehden viite:
- Niklas A. Kornder, Yuki Esser, et ai. Sienet, aivastelulimaa irrottaaksesi hiukkasjätteet meriveden sisääntulohuokosista. Current Biology. Elokuu 2022. DOI: 10.1016 / j.cub.2022.07.017
