Imagini subacvatice arată cum creatura de mare utilizează niște noduri de mâncare pentru a mânca

Toate animalele trebuie să mănânce pentru a supraviețui. Dacă ați auzit mai devreme termenul "grazer", este posibil să vă aduceți la cunoștință animalele de fermă familiare, cum ar fi vacile sau oile în zona pășunilor. Dar oceanul are propria sa suită de păsări, cu forme diferite și chiar bizare de corp și tehnici de hrănire. În loc de dinți, un grup de acești nevertebrate folosește mucoase pentru a consuma cantități uriașe de mici particule asemănătoare plantelor. În lucrarea noastră, colegii mei și eu sugerează o nouă clasificare pentru acest grup trecut: "graziere cu ochiuri mucoase", ca o recunoaștere a strategiei lor neobișnuite de hrănire.

Spre deosebire de mucusul din nasul nostru, care apare amorf și blob, foile mucoase ale acestor gheare oceanice pot fi structurate în ochiuri și plase ornamentale. Aceste folii mucoase pot funcționa ca un filtru pentru a prinde hrana la fel de mică ca și bacteriile. Grazii înșiși sunt mamuți în comparație: de până la 10.000 de ori mai mari decât alimentele lor. Dacă oamenii ar mânca mâncare atât de mică, veți lua sare și zahăr din coșul tău.

Vezi deasemenea: Descoperirea animalelor, odată cu mutarea anusului, încheie un joc de Hide-and-Seek de 160 de ani

Biologi marini, ca mine, credeau că pășunatul mucus era o strategie de hrănire "de capcană" - ideea era că acești tipi ar fi putut să-și vadă ce fel de mucoase ar fi prins. Dar progresele tehnologice recente ne ajută să înțelegem că grazierele mucoase pot fi mâncăruri pretențioase. Și ceea ce consumă - sau nu - influențează rețelele de alimente oceanice.

Cum functioneaza pasarea mucoasa?

Grazierele cu ochiuri mucoase includ sare, pirozome, doliolide, pteropoduri și apendiculari. Acestea sunt de obicei centimetri în lungime, care se întind aproximativ la dimensiunea unghiei până la mărimea mâinii. Unele formează colonii compuse din multe persoane în lanțuri lungi care pot fi mult mai lungi. Aceste creaturi sunt mari și apoase în comparație cu omologii lor planctoni. Dacă ați pășit pe una, s-ar zdruncina, nu va crăpa. Un mare corp de apă le permite să crească rapid.

Grazierele cu plasă mucoasă sunt libere plutitoare și potrivite pentru oceanul deschis. Ei locuiesc departe de țărm, unde produsele alimentare sunt rare și adesea mici. Găurile mici și fibrele din mucoasele lor permit să capteze particule microscopice, pe care ulterior le înghită, uneori împreună cu mucusul.

Spre deosebire de păianjenii care își rotesc centurile de hrănire, aceste graziere au un organ special, numit endostil, care le secretă mucoasa plasă. În funcție de grazier, plasa mucus poate fi localizată fie în interiorul, fie în exteriorul corpului. Un grup, de exemplu, secretă un balon mucus suficient de mare pentru ca animalul să trăiască în interior ca o casă. Un alt grup, fluturași cu porecla de mare, secretă mucoase care se atașează la picioarele lor în formă de aripă. Aceste benzi mucoase variază de la un centimetru până la peste șase picioare.

Din punct de vedere istoric, oamenii de știință au presupus că grazierele cu mucoase au mâncat orice care a trecut prin sita mucoasă - similar cu un filtru în scurgerea chiuvetei de bucătărie prinsând totul cu o anumită dimensiune care curge. Cercetările recente ale laboratorului meu și ale altora provoacă această ipoteză și arată că hrănirea lor poate fi foarte selectivă. Mucusul ar putea capta perfect anumite particule de hrană perfect în timp ce respinge complet alte particule pe baza dimensiunilor, formei sau proprietăților lor de suprafață.

De exemplu, atunci când se prezintă un amestec de particule de alimente în formă de tijă și sferice - cu formă diferită, dar asemănătoare în mod similar - o specie de grazier cu ochiuri mucoase preferă să înghită particulele sferice.

Este un pic cam ca alegând tots tater peste cartofi prăjiți: ambele sunt fabricate din cartofi și sunt de aproximativ aceeași mărime, dar au forme diferite. Alegerea "mâncării" de mâncărime mucoase este pasivă, totuși, având legătură cu modul în care păsărele cu formă diferită se orientează în apa de mare și interceptează plasa.

Grazii pot "alege" pradă, dar pradă ar putea fi, de asemenea, în stare să aibă ceva de spus în această chestiune - fie pasiv, fie activ. De exemplu, unele bacterii au suprafețe asemănătoare cu teflon și nu se lipesc de ochiurile mucoase, astfel că nu sunt aproape niciodată consumate. Modul în care toate proprietățile diferite ale pradă ar putea influența pășunatul a fost subapreciat până de curând.

Subtudiat, dar nu neimportant

Oceanografii sunt interesați de modul în care materialul se deplasează prin ocean și de modul în care procesul poate fi mediat de organisme. Grazierele de plasă mucoase ar putea fi o piesă trecuta din ciclu.

Faptul că nu captează toată pradă în mod egal are consecințe importante pentru modul în care carbonul se deplasează prin ocean. După ce furajele mucoase se hrănesc, ele împachetează particulele alimentare nedigerate în granule de fecale legate de mucus sau în alte materiale de castoff. Reambalarea particulelor de prada cu mucus lipicios concentrează prada mică în agregate mai mari, ceea ce le face să se scufunde mai repede. În cele din urmă, materialul organic se deplasează în adâncurile oceanului, eventual stocându-l timp de ani sau chiar secole. În profunzime, acest material nu este disponibil pentru majoritatea organismelor marine care locuiesc în apropierea suprafeței.

Până în ultimul deceniu sau doi, oamenii de știință nu aveau instrumente tehnologice pentru a urmări ceea ce se întâmpla cu grazierele cu mucoase în habitatele lor natale, la scară mică. Deoarece aceste organisme sunt destul de fragile, acum cercetătorii din laboratorul meu și alții folosesc scuba diving sau roboți pentru a le observa direct sub apă. Aceste observații apropiate și atente folosind camerele de mare viteză și microscoapele subacvatice sau studiile de hrană în mediul natural ne-au arătat cum selectează anumite particule și resping altele.

Progresele ulterioare vor combina metodele subacvatice cu evoluțiile recente în imagistică și secvențierea genetică pentru a arăta rolul alimentatorilor cu ochiuri de plasă mucoase în modelarea structurii comunității microbiene a oceanului. Imaginile subacvatice permit observații neperturbate ale acestor creaturi fragile. Cercetătorii pot urmări modul în care particulele particulare se comportă pe plasă și dacă sunt capturate în cele din urmă. Secventierea genetică utilizată în contextul studiilor privind hrănirea îi ajută pe oamenii de știință să identifice și să distingă grupurile de mici microbi care sunt adesea invizibili cu ochiul liber.

Știind ce particule sunt consumate și care nu ne spune despre impactul pe care mizeria le are asupra pajiștilor alimentare oceanice.

Schimbarea oceanelor, schimbarea impactului

O alimentație plicticoasă de către grazierele de mucoase poate avea implicații profunde pentru ciclurile biogeochimice, în special în lumina schimbărilor de condiții oceanice. Factorii de mediu cum ar fi temperatura oceanului, disponibilitatea substanțelor nutritive, tipul și cantitatea de pradă influențează atunci și în cazul în care apar grazierele mucoase, cât timp ele rămân în jur și impactul lor asupra pajiștilor alimentare oceanice.

O specie mai tropicală de pirozomi de mucus-pășunat (Pyrosoma atlanticum) oferă un studiu de caz. Tipice în apele calde, la nord de California de Sud, au confundat atât oamenii de știință, cât și pescarii atunci când au apărut pe coasta Oregonului în 2014.

A se vedea, de asemenea: Cum Mary peștele "Virgin", în mod misterios, a fost gravidă, fără a avea pește

Nimeni nu știe de ce au apărut piramidele, dar temperaturile oceanelor s-au încălzit în același timp. Ca și alte graziere cu ochiuri mucoase, filtrul de pirozome fine le permite să pasc pe particulele mai mici asociate cu apă de suprafață mai bogată și mai puțin nutritivă - pradă prea mică pentru a prinde majoritatea altor animale.Împreună cu alți cercetători de-a lungul coastei de vest, laboratorul meu lucrează activ pentru a înțelege de ce au apărut pirozomele, cum ar putea afecta ecosistemul marin și dacă vor persista.

Grazierele din ocean sunt în mod inerent mai dificile pentru a studia decât cele de pe uscat; vom continua să aflăm mai multe despre cine sunt prin ceea ce mănâncă.

Acest articol a fost co-autor al lui Keats Conley, un biolog cercetător la Departamentul de Păsări și Sălbăticie al Triburilor Shoshone-Bannock. <

Acest articol a fost publicat inițial în The Conversation de Kelly Sutherland. Citiți articolul original aici.