北極海での移動中の海のスポンジ

  • 新しい研究は、海のスポンジが北極海の海底を横切って動いていることを示唆しており、これらの生き物は主に不動であるという考えに挑戦してい
  • これまでの研究では、スポンジは実験室の環境で限られた動きをすることができることが示されていましたが、海のスポンジの軌跡が海で観察され、スポンジの動きに起因するのは今回が初めてです。
  • 研究者らは、スポンジが食物を見つけたり、幼体を分散させるために動いていると仮定しているが、結論を出す前にさらなる研究が必要である。

海のスポンジは動かない。 少なくとも、それは多くの人々がこれらの水生無脊椎動物について考えていたものです。 しかし、新しい研究はこの仮定を覆し、科学的思考を新しい方向に押し進め、突進しました。

2016年、ドイツの研究砕氷船であるRv Polarsternに乗った科学者チームが、北極から数百マイル離れた北極海の氷に覆われた海山Langseth Ridgeを訪問した。 この地域は、北大西洋の他の海綿場よりも生産性と栄養フラックスが低いにもかかわらず、大きな海綿で覆われていた。 この地域の主な種はGeodiaparva,G.hentscheli,Stellettaraphidiophoraと同定された。

しかし、スポンジの豊富さは最大の驚きではありませんでした。 水中の画像では、スポンジが流すことができる構造的で骨格のようなスパイクであるspiculesの跡が海底に沿って蛇行していることが示されました。 まるで海のスポンジが動いているかのように見えました。 最近Current Biologyに掲載された論文によると、これらのspicule trailsは海の海綿の画像の約70%に見られました。

典型的なスポンジスピキュールトレイルを示す図。 【写真を見る】PS101、MorgantiらのチームのAWIによる画像/

“私は驚いたが、それは非常に明確だった、”研究の共著者Autun Purser、ドイツの極地と海洋研究のためのAlfred Wegener Helmholtzセンターの海洋生態学者は、インタビューでMongabayに語った。 “私たちがすぐに知らなかったのは、スポンジが下り坂を滑ったかのように、これらのトレイルがすべて下り坂を指していたか、そのようなものでした。”

チームは海底を分析し、スポンジが下り坂に滑り落ちていないことを発見した。 その代わりに、多くの人が上り坂を這っているように見え、お互いの上にさえ見えました。

「これは面白い話であることを本当に明確にした」とPurserは語った。

海綿動物の幼虫は移動性が知られていますが、成体は筋肉や他の特殊な器官を欠いているため、一般的に固着しているか不動であると考えられてい とはいえ、ある研究では、海のスポンジが実験室の環境で体を拡大して収縮させることによって限られた動きをしたことがわかりました。

海のスポンジの専門家Sally Leysが共著した別の研究では、海のスポンジが北東太平洋の海底を漂流して転がっていることが判明した。 それでも、それはこれらのスポンジが動いている理由の正確な理由を指定していません。 しかし、レイは、主人公のアマンダ-カーンはスポンジが”自分自身を動かしていた”と疑っていたと述べている。”

北極海のLangseth尾根の近くの海底を横切って移動するスポンジ。 画像提供:食べログのアウィさん(元画像)

“私はスポンジが動くことを知っている; 人々は長い間、スポンジを水槽に入れると、最も流れのある側に移動し、細胞が這い回り、新しい骨格を敷設し、古いものを残すことによってそれを行うことを知っていました”と、現在の生物学の研究に関与していなかったアルバータ大学の教授であるレイは、メールでMongabayに語った。 “しかし、組織の大きな球状のボールが—incurrentとexcurrent運河を持つ効率的なフィルター供給システムに組織されているにもかかわらず—実際には非常にゆっくりと、海底の新しい場所にシフトすることができることは、誰にとっても本当に驚くべきことです。 それはどのようにクールですか?”

ポルト大学の海洋環境研究学際センターの深海生物多様性を専門とする研究者であるJoana Xavierは、この研究にも関与していないが、これらのトレイルのようなものは以前に報告されたことはないと述べた。

「これは、この魅力的なグループ(海綿動物/海綿動物)の生物学と、それらが形成する生息地の生態学をどれだけ発見するかを示しています」と彼女は言 “興味深いことに、これらのようなトレイルは、低緯度に位置する他の海山に位置する同様のスポンジの敷地では観察されませんでした。”

現在の生物学研究の研究者は、スポンジが食べ物を見つけたり、少年を分散させるために動いていると仮定していますが、Purserはまだ調査することが多

これは、海のスポンジトレイルが海で観察されたのは初めてであり、海のスポンジの動きに起因しています。 画像提供:食べログのアウィさん(元画像)

“これは最初の観察です—私たちはこの地域に1週間しかいませんでした」とPurser氏は言いました。 “だから、私たちが本当にする必要があるのは、戻って、時間をかけてスポンジを撮影するためにカメラを置き、本当に彼らがそれをやっているかを見「

「私はこの紙が本当に好きです」とLeys氏は言います。 「このような深い環境の中で、スポンジが何を動かすのだろうかと思います。 それは流れが明らかに優れている水槽の反対側に移動するための一つのことです。 しかし、深い海底では、刺激は何でしょうか? たぶん、それは食べ物がスポンジの片側に泥の中で優れているということだけですので、彼らはそのように動き続けます。 考えるのは楽しいです!”

引用:

ボンド、C. ることを明らかにした。 スポンジの移動とその物理的メカニズム。 実験動物学のジャーナル、246(3)、271-284。 ドイ:10.1002/jez.1402460307

Kahn,A.S.,Pennelly,C.W.,McGill,P.R.,&Leys,S.P.(2020). 深淵の北東太平洋における固着底生動物の行動。 深海研究パートII:海洋学における局所研究、173、104729。 doi:10.1016/j.dsr2.2019.104729

Morganti,T.M.,Purser,A.,Rapp,H.T.,German,C.R.,Jakuba,M.V.,Hehemann,L.,…Boetius,A.(2021). スポンジトレイルのその場観察は、深い中央北極での共通のスポンジ移動を示唆しています。 現在の生物学、31(8)、R368-R370。 土井:10.1016/j.cub.2021.03.014

Banner image caption海の底を這うように海綿が残した跡

エリザベス-クレア-アルバーツはMongabayのスタッフ-ライターである。 Twitter@ECAlbertsで彼女に従ってください。

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