- Eine neue Studie legt nahe, dass sich Meeresschwämme über den Meeresboden des Arktischen Ozeans bewegen, was die Vorstellung in Frage stellt, dass diese Kreaturen in erster Linie unbeweglich sind.
- Frühere Forschungen haben gezeigt, dass Schwämme in einer Laborumgebung begrenzte Bewegungen ausführen können, aber dies ist das erste Mal, dass Meeresschwammspuren im Ozean beobachtet und der Schwammbewegung zugeschrieben wurden.
- Die Forscher vermuten, dass sich die Schwämme bewegen, um Nahrung zu finden oder Jungtiere zu zerstreuen, obwohl weitere Untersuchungen erforderlich sind, bevor Schlussfolgerungen gezogen werden können.
Meeresschwämme bewegen sich nicht. Zumindest haben viele Leute über diese wirbellosen Wassertiere nachgedacht. Aber eine neue Studie hat diese Annahme auf den Kopf gestellt und das wissenschaftliche Denken in eine neue Richtung getrieben.
Im Jahr 2016 besuchte ein Team von Wissenschaftlern an Bord des RV Polarstern, eines deutschen Forschungseisbrechers, den Langseth Ridge, einen eisbedeckten Seamount im Arktischen Ozean, einige hundert Meilen vom Nordpol entfernt. Das Gebiet war mit großen Meeresschwämmen bedeckt, obwohl es eine geringere Produktivität und Nährstoffflüsse als andere Meeresschwammgründe im Nordatlantik hatte. Die wichtigsten Arten in der Region wurden als Geodia parva, G. hentscheli und Stelletta rhaphidiophora identifiziert.
Aber die Fülle an Schwämmen war nicht die größte Überraschung. Unterwasserbilder zeigten Spuren von Spicules – strukturelle, skelettartige Stacheln, die Schwämme abwerfen können —, die sich entlang des Meeresbodens schlängeln. Es sah aus, als würden sich die Meeresschwämme bewegen. Laut einem kürzlich in Current Biology veröffentlichten Artikel waren diese Spicule-Spuren in etwa 70% der Bilder der Meeresschwämme sichtbar.
“ Ich war überrascht, aber es war sehr klar „, sagte Studienkoautor Autun Purser, Meeresökologe am Alfred-Wegener-Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Deutschland, in einem Interview mit Mongabay. „Was wir nicht sofort wussten, war, wohin diese Trails alle bergab zeigten oder so, als ob der Schwamm bergab gerutscht wäre.“
Das Team analysierte den Meeresboden und stellte fest, dass die Schwämme nicht bergab rutschten. Stattdessen schienen viele bergauf und sogar übereinander zu kriechen.
„Das hat wirklich deutlich gemacht, dass dies eine interessante Geschichte war“, sagte Purser.
Während bekannt ist, dass Meeresschwammlarven beweglich sind, wurde allgemein angenommen, dass Erwachsene sitzend oder unbeweglich sind, da ihnen Muskeln oder andere spezialisierte Organe fehlen, die ihnen helfen würden, sich fortzubewegen. Eine Studie ergab jedoch, dass Meeresschwämme begrenzte Bewegungen machten, indem sie ihren Körper in einer Laborumgebung ausdehnten und kontrahierten.
Eine andere Studie, die von der Meeresschwamm-Expertin Sally Leys mitverfasst wurde, fand heraus, dass Meeresschwämme über den Meeresboden im Nordostpazifik drifteten und rollten. Dennoch gibt es keinen genauen Grund dafür, warum sich diese Schwämme bewegen. Leys sagt jedoch, dass die Hauptautorin Amanda Kahn vermutete, dass sich die Schwämme „selbst bewegten.“
“ Ich weiß, dass sich Schwämme bewegen; die Menschen wissen seit langem, dass ein Schwamm, wenn er in ein Aquarium gelegt wird, zu der Seite wandert, die am meisten fließt, und das tut er, indem er kriecht und neues Skelett ablegt und das Alte zurücklässt „, sagte Leys, Professor an der Universität von Alberta, der nicht an der aktuellen Biologiestudie beteiligt war, Mongabay in einer E-Mail. „Aber es ist wirklich überraschend für jeden, dass eine große kugelförmige Gewebekugel — wenn auch in einem effizienten Filtrationssystem mit Ein— und Ausströmkanälen organisiert – sich tatsächlich sehr langsam an einen neuen Ort auf dem Meeresboden verschieben kann. Wie cool ist das?“
Joana Xavier, eine auf Tiefsee-Biodiversität spezialisierte Forscherin am Interdisziplinären Zentrum für Meeres- und Umweltforschung der Universität Porto, die ebenfalls nicht an der Studie beteiligt war, sagte, dass nichts dergleichen jemals zuvor berichtet worden sei.
„Dies zeigt, wie viel von der Biologie dieser faszinierenden Gruppe (der Porifera / Schwämme) und der Ökologie der Lebensräume, die sie bilden, noch zu entdecken ist“, sagte sie. „Interessanterweise wurden solche Spuren nie in ähnlichen Schwammgründen auf anderen Seebergen in niedrigeren Breiten beobachtet.“
Die Forscher der aktuellen Biologiestudie nehmen an, dass sich die Schwämme bewegen, um Nahrung zu finden oder Jungtiere zu zerstreuen, aber Purser sagt, dass es noch viel zu untersuchen gibt.
“ Dies ist die erste Beobachtung — wir waren nur eine Woche in diesem Bereich „, sagte Purser. „Was wir also wirklich tun müssen, ist zurück zu gehen, Kameras aufzustellen, um die Schwämme im Laufe der Zeit zu fotografieren und wirklich zu sehen, wie sie es tun.“
„Ich mag das Papier wirklich“, sagt Leys. „Ich frage mich, was den Schwamm dazu bringen könnte, sich in einer so tiefen Umgebung zu bewegen. Es ist eine Sache, auf die andere Seite eines Aquariums zu gehen, wo der Fluss offensichtlich besser ist. Aber was könnte der Reiz auf dem tiefen Meeresboden sein? Vielleicht ist es nur so, dass das Essen im Schlamm auf einer Seite des Schwamms besser ist, also bewegen sie sich weiter so. Es macht Spaß darüber nachzudenken!“
Zitate:
Bond, C., & Harris, A. K. (1988). Fortbewegung von Schwämmen und ihr physikalischer Mechanismus. Zeitschrift für Experimentelle Zoologie, 246 (3), 271-284. doi:10.1002/jez.1402460307
Kahn, A. S., Pennelly, C. W., McGill, P. R., & Leys, SP (2020). Verhaltensweisen sitzender benthischer Tiere im abgrundtiefen Nordostpazifik. Tiefseeforschung Teil II: Aktuelle Studien in der Ozeanographie, 173, 104729. doi:10.1016/j.dsr2.2019.104729
Morganti, T. M., Purser, A., Rapp, H. T., Deutsch, C. R., Jakuba, M. V., Hehemann, L., … Boetius, A. (2021). In-situ-Beobachtung von Schwammspuren deutet auf eine häufige Schwammbewegung in der tiefen zentralen Arktis hin. Aktuelle Biologie, 31 (8), R368-R370. Ursprungsbezeichnung:10.1016/j.cub.2021.03.014
Banner Bildunterschrift: Spuren, die Schwämme hinterlassen, wenn sie über den Meeresboden kriechen Bild vom AWI-Forschungsteam.
Elizabeth Claire Alberts ist Mitarbeiterin bei Mongabay. Folgen Sie ihr auf Twitter @ECAlberts.