Gąbki, jedne z najstarszych istniejących stworzeń na Ziemi, odgrywają istotną rolę w obiegu składników odżywczych w wielu ekosystemach wodnych. Muszą zastosować strategie zapobiegające zatykaniu ich wewnętrznego systemu filtrów przez odpady stałe. Jednak ich mechanizmy samooczyszczania są w dużej mierze nieznane.
Nowe badanie Niklasa Korndera z Uniwersytet w Amsterdamie (UvA) i współpracownicy zaprezentowali poklatkowy materiał wideo i analizy odpadów gąbczastych, ujawniając zupełnie inny mechanizm usuwania cząstek. Odkryli, że gąbki „kichają”, aby oczyścić swoje kanały wodne. Podczas kichnięcia gąbka uwalnia rodzaj śluzu zjadanego przez inne zwierzęta.
Gąbki odgrywają znaczącą rolę w wielu siedliskach wodnych. Zdobywają pożywienie, filtrując do tysięcy litrów wody morskiej dziennie, pompując wodę przez sieć kanałów dopływowych i odpływowych w ich ciałach. Udoskonalając tę metodę, gąbki mogą uzyskiwać rozpuszczone substancje organiczne, źródło pożywienia niedostępne dla większości innych organizmów morskich.
Podczas analizy materiału wideo zespół był bardzo zaskoczony. Po zjedzeniu rozpuszczonej materii organicznej odkryli, że gąbka wytwarza podobny do śluzu nośnik odpadów.
Kornder powiedział, „Spodziewano się, że ścieki uwalniane są wraz z wypływającą wodą przez ich pory odpływowe”.
Naukowcy pobrali próbki gąbki z fioletowej rurki i umieścili ją w akwarium w celu zebrania śluzu w celu przetestowania tego pojęcia. Dodatkowo ustawiono kamerę, aby uchwycić upływ czasu powierzchni gąbki.
Kornder powiedział, „Podczas analizy naukowcy odkryli, że co trzy do ośmiu godzin gąbki kurczyły się, a następnie rozluźniały swoje tkanki powierzchniowe. Na początku myśleliśmy, że chwilowo nie możemy się skupić, ale szybko zdaliśmy sobie sprawę, że zwierzęta „kichają”. Na nagraniu widać, że zebrany śluz jest uwalniany przy każdym kichnięciu, a gąbka pozostaje czysta.
„Kichanie gąbką zostało opisane wcześniej i ogólnie uważano je za sposób regulowania przepływu wody przez gąbkę. Upływ czasu pokazał również, że śluz był stale wypływający z otworów dopływowych, a nie odpływowych, i powoli transportowany wyraźnymi ścieżkami w kierunku centralnych punktów zbierania na powierzchni gąbek”.
Po nagraniu wideo naukowcy zauważyli wiele małych stworzeń żywiących się bogatym w energię śluzem gąbek.
Kornder powiedział, „Kichnięcie gąbki to nie to samo, co u człowieka kichnięcie bo takie kichnięcie trwa około pół godziny. Ale są one rzeczywiście porównywalne, ponieważ zarówno dla gąbek, jak i dla ludzi kichanie jest mechanizmem pozbywania się odpadów”.
Naukowcy chcą teraz kontynuować badanie kichania gąbek. Planują zbadać podstawowy mechanizm, łącząc mikroskopię elektronową z badaniami histologicznymi.
Referencje czasopisma:
- Niklas A. Kornder, Yuki Esser i in. Gąbki kichają śluzem, aby zrzucić cząstki stałe z porów wlotowych wody morskiej. Current Biology. Sierpień 2022. DOI: 10.1016 / j.cub.2022.07.017
