https://bodybydarwin.com
Slider Image

Du kan indstille dit ur til denne glødende grøn ormorgie

2022

En af Caribiens mest fortryllende naturbriller sker hver sommer og efterår, lige efter solnedgang, når lavt vand omdannes til et fantastisk grønt lysshow. Hvis du nogensinde får en chance for at se det, skal du aldrig glemme, at du ser en kæmpe, raunchy ormorgie der sker i realtid. Og takket være en ny undersøgelse offentliggjort i PLOS ONE ved vi nu et par flere hemmeligheder om, hvordan dette marine sex-party kommer i gang - især at partiet altid starter i tide, og at det hænger sammen med et meget specifikt, unikt enzym, der giver Bermuda firewormer ( Odontosyllis enopla ) deres fyrige glød.

Mark Siddall, en kurator i American Museum of Natural History's Division of Invertebrate Zoology og en medforfatter til den nye undersøgelse, observerede først Bermuda orms parringsritual tæt på i 1995. ”Jeg var forbløffet, ” siger han. ”Det tog mig et par minutter at tro, hvad jeg så.” Han var straks interesseret i at lære mere om, hvordan det fungerede, og hvilke slags gener, der gav arterne en så bemærkelsesværdig lysstyrke. Det tog to årtier, indtil han og hans kolleger endelig kunne komme rundt og køre en egentlig undersøgelse.

Bermuda fireworms 'luminescens blev først dokumenteret af Christopher Columbus og hans besætning i 1492, som "lignede flammen af ​​et lille stearinlys skiftevis hævet og sænket." Videnskabsmænd identificerede skue som et parringsritual i 1930'erne, som forekommer om sommeren og efteråret, i en uhyggelig hurtig 55 minutter efter solnedgang, tre nætter efter en fuldmåne. Det er hunnerne, der lyser op og tiltrækker mænd.

”Forestil dig at kigge ud over vandet, ” siger Siddall. "Det er mørkt. Solen er gået næsten en time før. På en klar nat er månen op bag dig og ser meget fuld ud. Så ser du noget svagt, nede i vandets talje dybt, tæt på og personlig, det er umiskendeligt. De kvindelige orme, som måske er en og en halv tomme lange eller deromkring, svømmer i stramme cirkler med måske fire tommer i diameter, og de kaster lys ud. De er selv voldelige, men glødet omgiver dem og stier bag dem som lysende blågrøn mælk. Pludselig og meget svagere vises en lille komet af lys, der strækker sig i en død-lige bane i en vinkel fra bunden, en mand han kommer ind på en styrmand med utrolig præcision. Og så er det slut. Hun er væk.

Glødet er forårsaget af et enzym forårsaget luciferase. Holdet gennemførte en analyse af et dusin kvindelige orms transkriptomer det komplette sæt RNA og fandt den luciferase, som Bermuda orme producerer, er i modsætning til noget, der findes i nogen anden organisme hidtil. Det er en helt markant form, skabt af en genfamilie, der er helt unik for denne art.

"Brandflydende luciferaser har klart udviklet sig fra oxygenaser med andre funktioner, der ikke har noget med lys at gøre, siger Siddall." Men disse luciferaser i Odontosyllis- arter på proteinniveau ligner intet andet nogensinde blevet sekventeret før. "

Holdet identificerede også gener, der spiller en større rolle i parringsydelsen. Ormene gennemgår faktisk en slags metamorfose kaldet "epitoky", hvilket betyder, at arten reagerer på signaler, der angiver, hvilket tidspunkt på dagen og den måned det er. Udover bioluminescens inkluderer epitoky-fasen udvidelse af mandlige ormeøjne (så de kan se den kvindelige glød tydeligere) og ændringer af organer, der lagrer og frigiver sexceller.

Glødning inden kopulation kan være kinky, men det er også meget nyttigt som et parringsritual. Havet er enormt, og det gør det meget sværere for små organismer at finde hinanden. "Hvis du vil kaste dine æg og sæd i vandet, er det bedst at gøre det på samme tid som andre af din art siger Siddall." Hvis du nu kan få timingen rigtigt, og være på samme sted, så meget desto bedre. ”Urværkets luminescens i mørke hjælper med at opfylde begge disse betingelser og øger risikoen for succesfuld reproduktion i høj grad.

Der er også nogle praktiske anvendelser til at studere en nicheadfærd af en nicheart, som ved den kunstige produktion af lysproducerende enzymer. Bermuda orm luciferase kan vise sig at være mere effektiv at emulere end andre slags proteiner.

Parringsudstillingerne for disse hvirvelløse dyr er visuelt spektakulære, siger James B. Wood, havbiolog og præsident for Coral Sea Aquarium i Florida, der ikke var involveret i undersøgelsen. Han synes resultaterne helt sikkert er spændende, selvom de ikke er så chokerende. Som tidligere fakultetsmedlem ved Bermuda Institute of Ocean Sciences havde jeg fornøjelsen af ​​at introducere mange studerende til dette fantastiske naturlige fyrværkeri. Ormene er mere punktlige end de fleste mennesker! Hvem ved, hvilke andre hemmeligheder de har?

Seks apps, der tilføjer blockbuster-specialeffekter til dine smartphone-videoer

Seks apps, der tilføjer blockbuster-specialeffekter til dine smartphone-videoer

Fodboldhjelme forhindrer ikke hjernerystelse.  Hvad kan?

Fodboldhjelme forhindrer ikke hjernerystelse. Hvad kan?

Frøer bruger elastiske tunger og vendbar spytte for at fange byttedyr

Frøer bruger elastiske tunger og vendbar spytte for at fange byttedyr