Zawilec agregujący
|
|
| Zawilec agregujący | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Animalia |
| Gromada: | Cnidaria |
| Klasa: | Heksakoralia |
| Zamówienie: | aktinaria |
| Rodzina: | Actiniidae |
| Rodzaj: | Antopleura |
| Gatunek: |
A. elegancja
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Anthopleura elegantissima ( Brandta , 1835)
|
|
Anemon agregujący ( Anthopleura elegantissima ) lub anemon klonalny to najliczniejszy gatunek ukwiała morskiego występujący na skalistych, smaganych falami brzegach wzdłuż wybrzeża Pacyfiku w Ameryce Północnej. Ten cnidarian jest żywicielem endosymbiotycznych alg zwanych zooksantellami , które znacząco przyczyniają się do pierwotnej produktywności w strefie międzypływowej . Zawilec agregujący stał się organizmem modelowym do badania umiarkowanych symbioz parzydełkowo-glonowych.
Opis
Polipy zawilca agregującego sięgają do ośmiu cm w poprzek krążka ustnego z około 100 mackami w trzech lub czterech rzędach wokół brzegów krążka ustnego. Większość z nich ma kolor oliwkowy do jasnozielonego (w zależności od gatunku symbiontów alg) z różowymi końcówkami macek. Osoby żyjące w mikrosiedliskach z niedoborem promieniowania aktywnego fotosyntetycznie (PAR), na przykład pod dokami lub w jaskiniach, nie mają symbiontów i mają kolor od bladożółtego do białego.
Zakres
Wybrzeże Pacyfiku Ameryki Północnej od Alaski w Stanach Zjednoczonych po Dolną Kalifornię w Meksyku. Najczęściej w wodach chronionych.
Historia życia
Ten gatunek anemonu jest zdolny do rozmnażania płciowego i bezpłciowego. W wieku dorosłym gromadzące się ukwiały uwalniają gamety do wody, które łączą się, tworząc genetycznie unikalne osobniki, które osiedlają się na skałach międzypływowych. Ta odrębna genetycznie jednostka może następnie rozmnażać się poprzez rozszczepienie binarne . Niektórzy twierdzą, że nie jest to prawdziwa reprodukcja, ale w rzeczywistości forma wzrostu. Rozszczepienie jest często wywoływane jesienią przez zmniejszenie obfitości pożywienia i następuje po tarle płciowym latem. Z biegiem czasu pojedynczy osobnik może wygenerować dużą kolonię genetycznie identycznych polipów . Ze względu na swoją zdolność do wzrostu w ten sposób jednostka genetyczna kolonii jest potencjalnie nieśmiertelna w ekologicznej skali czasu.
Historia naturalna
Symbioza fotosyntetyczna
Agregujące ukwiały są żywicielami endosymbiotycznych , fotosyntetyzujących glonów w swoich mackach, dysku ustnym i kolumnie polipów. Oprócz chlorofitu wiadomo, że ukwiał zamieszkują dwa gatunki bruzdnic Symbiodinium , S. muscatinei i S. californium . Glony te są ogólnie określane jako zooxanthellae (bruzdnice) i zoochlorellae (chlorofity), a wiele polipów jednocześnie jest gospodarzem więcej niż jednego rodzaju alg w swoich tkankach. Częstotliwość występowania poszczególnych alg zależy od warunków temperaturowych i świetlnych siedlisk ukwiałów. Zoochlorellae zwykle występują na wyższych szerokościach geograficznych iw głębszych siedliskach międzypływowych niż zooxanthellae. Spośród dwóch gatunków zooxanthellae, które zamieszkują ukwiał, S. californium jest ograniczony do południowej Kalifornii ze względu na nietolerancję niskich temperatur, podczas gdy S. muscatinei toleruje szeroki zakres temperatur i poziomów natężenia promieniowania.
Wzajemny związek tych organizmów wymaga adaptacji każdego partnera. Symbionty glonów przekształcają węgiel nieorganiczny w węglowodany do wykorzystania przez każdego partnera i uwalniają w tym procesie tlen zwierzęcemu żywicielowi. Aby pomieścić algi, ukwiał musi dostarczać skoncentrowany dwutlenek węgla swoim wewnątrzkomórkowym gościom fotosyntetycznym, a także promieniowanie aktywne fotosyntetycznie (PAR), aby napędzać proces fotosyntezy. Ogranicza to organizm symbiotyczny do eufotycznych i wymaga stałej ekspozycji na wysokie poziomy promieniowania ultrafioletowego (UVR). Aby chronić się przed potencjalnie szkodliwym promieniowaniem UV, glony dostarczają aminokwasów mykosporynopodobnych (MAA), które działają jak filtry przeciwsłoneczne dla siebie i żywiciela. Zawilce z kolei wytwarzają przeciwutleniacze zwane dysmutazami ponadtlenkowymi w celu ochrony przed reaktywnym tlenem, który powoduje stres oksydacyjny.
Agonizm między koloniami
Zawilec agregujący jest agonistą wobec innych osobników o odmiennym usposobieniu genetycznym. Kiedy jedna kolonia genetycznie identycznych polipów napotka inną kolonię genetyczną, obie stoczą bitwy terytorialne. Agregujące ukwiały mają wyspecjalizowane macki zwane acrorhagi, które służą wyłącznie do odstraszania innych kolonii przed wkraczaniem na ich przestrzeń. Kiedy polip nawiązuje fizyczny kontakt z nie-klonematem, rozszerza acrorhagi, aby zaatakować konkurującego ukwiała za pomocą parzących komórek zwanych nematocytami . Acrorhagi atakującego ukwiału pozostawiają „łuskę” ektodermy i nicieni, co powoduje martwicę tkanek u przyjmujących zwierząt.
Badanie dwóch kolonii na głazie usuniętym z brzegu i przeniesionym do laboratorium ujawniło, że działania wojenne między sąsiednimi koloniami podążają za przypływami. Gdy woda wdarła się do zbiornika, wojownicze polipy napompowały swoje acrorhagi, potroiły długość ciała i zaczęły sięgać w pusty pas skał między koloniami. Czasami polip z jednej z kolonii przemieszczał się do strefy przestrzennej między dwiema koloniami, działając jako zwiadowca, i był atakowany przez polipy wojowników drugiego klona. Jeśli polip zwiadowczy otrzymał wystarczającą liczbę użądleń, zostałby zaatakowany przez swoich klonów po powrocie do własnej kolonii. Powrót zaatakowanego zwiadowcy do klona ze skórką akrorhagialną może służyć do zakomunikowania obecności i tożsamości sąsiednich klonów wnętrzu kolonii.
drapieżniki
Nieliczne znane drapieżniki ukwiału skupiskowego obejmują gatunek ślimaka nagoskrzelnego ( Aeolidia papillosa ) , gwiazdę skórzastą i rzeźbę z mchu .
przypisy
Linki zewnętrzne
Media związane z Anthopleura elegantissima w Wikimedia Commons