High throughput in situ imaging reveals complex ecological behaviour of giant marine mixotrophic protists
Durch den Einsatz hochfrequenter In-situ-Bildgebung zur Überwindung von Probenahmebeschränkungen enthüllt diese Studie, dass mixotrophe Rhizaria-Protisten komplexe ökologische Verhaltensweisen zeigen, einschließlich einer im Vergleich zu nicht-mixotrophen Taxa überlegenen Kontrolle über ihre vertikale Position und Orientierung in der Wassersäule, und wahrscheinlich eine aktive Auftriebskontrolle während der Symbiontenaufnahme anwenden.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung eines Preprints, das nicht peer-reviewed wurde. Dies ist kein medizinischer Rat. Treffen Sie keine Gesundheitsentscheidungen auf Grundlage dieses Inhalts. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Stellen Sie sich den Ozean als eine riesige, geschäftige Stadt vor, in der winzige, einzellige Kreaturen namens Protisten leben. Unter ihnen gibt es eine besondere Gruppe namens Rhizaria. Betrachten Sie diese als die „zerbrechlichen Glashäuser“ des Ozeans; sie sind so fragil, dass man sie wahrscheinlich zerschmettern würde, noch bevor man sie aus dem Wasser bekommt, wenn man versucht, sie mit einem herkömmlichen Fischernetz zu fangen. Aus diesem Grund hatten Wissenschaftler Schwierigkeiten zu verstehen, wie sie tatsächlich leben und sich bewegen.
Um dieses Rätsel zu lösen, verwendeten die Forscher keine Netze. Stattdessen nutzten sie Hochgeschwindigkeits-Unterwasserkameras (wie ein superstarkes Sicherheitssystem), um tausende von Fotos dieser Kreaturen genau dort zu machen, wo sie leben, ohne sie zu stören. Sie machten Fotos von etwa 230.000 dieser winzigen Organismen und betrachteten dabei drei verschiedene Nachbarschaften innerhalb der Rhizaria-Familie:
- Acantharia und Collodaria: Die „Hybrid“-Bewohner, die ihre eigene Nahrung aus Sonnenlicht gewinnen können (wie Pflanzen) und nach Nahrung jagen können (wie Tiere).
- Phaeodaria: Die „reinen Jäger“, die nur andere Dinge fressen und selbst keine Nahrung herstellen können.
Was haben sie herausgefunden?
Die Studie enthüllte einen überraschenden Unterschied darin, wie diese winzigen Kreaturen durch ihre Welt navigieren. Die „Hybrid“-Mixotrophe (Acantharia und Collodaria) sind wie erfahrene Piloten. Sie besitzen die viel bessere Fähigkeit, genau zu kontrollieren, wo sie in der Wassersäule schweben. Sie können ihre Tiefe feinjustieren und sogar ihre Körper neigen, um in die richtige Richtung zu blicken, fast wie ein U-Boot, das seinen Auftrieb anpasst, um perfekt zu schweben.
Im Gegensatz dazu scheinen die nicht-mixotrophen Jäger (Phaeodaria) eher wie Blätter im Wind zu treiben, da sie weniger Kontrolle über ihre Position und Ausrichtung haben.
Ein geheimer Lebenszyklus
Den Forschern gelang auch ein Blick auf ein geheimes Kapitel im Leben der Collodaria. Diese Kreaturen leben oft mit winzigen, hilfreichen Partnern (Symbionten) in ihrem Inneren, die ihnen helfen, Nahrung herzustellen. Die Studie legt nahe, dass Collodaria, wenn sie neue Partner benötigen, nicht einfach darauf warten, dass diese an ihnen vorbeischweben. Stattdessen schwimmen oder passen sie ihren Auftrieb aktiv an, um sie zu finden, fast wie ein Mensch, der aktiv zu einem Geschäft geht, um frische Zutaten zu kaufen, anstatt auf eine Lieferung zu warten.
Die wichtigste Erkenntnis
Die Hauptbotschaft ist, dass diese Organismen, obwohl sie „einfach“ und mikroskopisch klein aussehen, in Wirklichkeit ziemlich anspruchsvoll sind. Sie treiben nicht einfach ziellos umher; sie treffen komplexe Entscheidungen darüber, wohin sie gehen und wie sie sich positionieren, um zu überleben und zu gedeihen. Es stellt sich heraus, dass die kleinsten Bewohner des Ozeans viel mehr Kontrolle über ihr Schicksal haben, als wir bisher geglaubt haben.
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