海洋海绵“打喷嚏”以排出废物

鱼在附近闲逛,在排泄物上盛宴。

带海绵的珊瑚礁墙(Aplysina Archeri)“class=
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一个好的喷嚏几乎可以改变生活。相对暴力的反应可清除粘液,水和污染物,通常使呼吸更容易。

研究人员发现海绵还可以“打喷嚏”以解开其内部滤清器的废物系统。海绵中存在一些最古老的多细胞生物,在移动其水生生态系统周围的营养中起着关键作用。打喷嚏有助于他们打开用来从水中获取营养的系统。

在此之前,科学家经常认为海绵通过其体内专门的开口摆脱了废物。

“最大的问题是:海绵废物在哪里排出?海绵过滤大量的水并产生大量废物。

“通常,您会认为应该将废物驱逐出一个大型的单一开口(Osculum),但是当[我的合着者]看上去时,他们找不到太多的浪费。”

研究打喷嚏的行为

要仔细观察,研究人员制作了加勒比管海绵的延时视频Aplysina Archeri和属的印度太平洋物种chelonaplysilla。他们在水箱和水下的海绵表面填满了。

Leys说:“然后,图像序列可以更快地播放,以使很长的缓慢行为变得容易看到。”“可以在图像上追踪颗粒以跟随它们的去处,这表明颗粒实际上在正常的喂养电流上非常缓慢而稳定地进行,并且它们通过沿着近乎无关的粘液的高速公路流式传输来做到这一点。”

这些视频显示粘液在海绵表面积聚。然后,偶尔,海绵会收缩并将废物充满的粘液推入水中。

“我们的数据表明,打喷嚏是一种适应性的改编,sponge是为了保持清洁的发展,”阿姆斯特丹大学的海洋生物学家贾斯珀·德·戈伊(Jasper de Goeij)在一份声明中说。

“让我们清楚:海绵不会像人类那样打喷嚏。海绵打喷嚏大约需要半小时才能完成。但是,海绵和人的打喷嚏都是一种废物处理机制。”

研究结果发表在期刊上当前的生物学

鱼的晚餐

尽管被驱除的粘液浪费了海绵,但周围鱼经常在打喷嚏的材料上用餐。

该研究的第一作者,博士研究员尼克拉斯·科恩德(Niklas Kornder)说:“我们还观察到鱼类和其他动物从海绵粘液中喂食。”“在珊瑚礁周围的水中存在一些有机物,但其中大多数不足以使其他动物食用。海绵将这种材料转化为可食用的粘液。”

正是这些能力使海绵对研究团队变得如此有趣。

莱斯说:“对我来说,我对海绵如何协调行为感到着迷。”“他们有很多行为 - 纵横交错,脆弱和全部收缩 - 但没有神经系统,也不是真正的肌肉系统。他们如何协调行为?贾斯珀(Jasper)的小组着迷于海绵在他们居住的许多栖息地重新分配食物中的重要角色。”

研究结果突出了海绵及其对生态系统的影响。他们排出的废物量是其他动物的关键食物来源。

Leys说:“它突出了海绵在生态系统中的重要性 - 从水柱到其他动物可以食用的海洋/湖地板的运输食物(碳/颗粒)。”

“海绵a)也可以产生如此多的粘液,b)并沿如此美丽的粘液高速公路稳定地移动,c)海绵知道何时在单个点积累了足够的颗粒物,然后打喷嚏。当然...它如何协调打喷嚏?如此酷的发现和更多的问题。”

查看文章来源
  1. Kornder,Niklas A.等。“海绵中的海绵粘液从其海水入口孔中散发出颗粒物废物。”当前的生物学,2022,doi:10.1016/j.cub.2022.07.017

  2. 研究作者萨利·莱斯(Sally Leys),艾伯塔大学的生物学教授,埃德蒙顿

  3. 海绵“打喷嚏”以处理废物。”Eurekalert!