Anpassung an das Überleben in allen Arten von Umgebungen mag typisch für Bakterien und Pilze erscheinen. Noch vor zehn Jahren Das erste Tier, das zum Überleben keinen Sauerstoff benötigt, wurde entdeckt.
A priori kann dies etwas undurchführbar sein und macht wenig Sinn. In den folgenden Zeilen lüften wir das Geheimnis, das dieses mikroskopisch kleine Tier zu einem ganz besonderen Wesen macht.
Loricifers
Spinoloricus cinziae Es ist ein Tier, das zum Stamm der Loricifera gehört. Es gibt bis zu 30 beschriebene Loricefer-Arten. Sie sind nicht nur winzig klein, sondern auch so einfach, dass sie nur aus Kopf, Mund und Verdauungstrakt bestehen.
Dieser Vorteil war der wissenschaftlichen Gemeinschaft bis vor relativ kurzer Zeit völlig unbekannt. 1983 wurde Reinhardt Kristensen, ein Biologe für Wirbellose, durch seine Entdeckung berühmt. Das rätselhafte Tier, das uns heute interessiert, wurde jedoch erst 2010 identifiziert.
Um uns eine Vorstellung zu geben, Loricifers sind eukaryotisch (wie alle Tiere) und Meeresorganismen, die umfassen den größten Teil der Meiofauna, also all die kleinen Tiere, die zwischen den Sand-, Schlamm- und Schlammkörnern am Meeresgrund leben, wie Gliederfüßer, Einzeller und Bärtierchen.
Sie leben in den Sedimenten der tiefsten Gebiete der Ozeane, wo der Sauerstoffgehalt praktisch null ist. Dies macht die Meiofauna zum besten Modell für die Untersuchung von Organismen, die in extremen Umgebungen leben.
Extreme Bedingungen und anoxische Becken
Anoxische marine Ökosysteme werden seit Jahren untersucht:
Der größte Teil des ozeanischen Ökosystems (90%) ist uns völlig unbekannt. Dies liegt daran, dass die tiefsten Stellen Tausende von Kilometern entfernt sind und bis heute nicht erkundet werden können. Aber eines wissen wir, und das ist, dass es in den Ozeanen Gebiete mit unterschiedlichen Umweltbedingungen gibt:
- Temperatur,
- Sauerstoff,
- Druck
- Salzgehalt.
Trotz der extremen Umstände werden sie alle von einer großen Vielfalt an Organismen bewohnt, insbesondere Bakterien, Protozoen und einige Metazoen, die es geschafft haben, sich anzupassen. Dies sagt uns also, dass es Tausende von Arten gibt, die sich an diese sehr variablen Bedingungen gewöhnt haben und noch nicht entdeckt wurden.
An so trostlosen Orten wie dem Schwarzen Meer und in hypersalinen Becken gab es während des gesamten Erdenlebens Anoxie-Situationen.
Das Becken von L’Atalante
Anoxische Wässer, in denen kein Sauerstoff gelöst ist, werden normalerweise von Bakterien, Viren und Archaeen besiedelt.
Die Studie, in der es entdeckt wurde nach S. cinziae Es wurde im Becken von L’Atalante durchgeführt. Dieser hypersaline See befindet sich im östlichen Mittelmeer und ist vollständig anoxisch aufgrund des hohen Salzgehalts in seinem Wasser. Es ist eine der sechs extremsten Umgebungen auf der Erde.
Seine Tiefe beträgt mehr als 3.000 Meter und die dicke Soleschicht, die als Barriere wirkt, erschwert es dem Sauerstoff, sich zwischen den Sedimenten und dem umgebenden Meerwasser zu vermischen.
Auf diese Weise enthält dieses Becken hoher Gehalt an Schwefelwasserstoff und verschiedenster Organismen, darunter eine metabolisch sehr vielfältige Gruppe prokaryontischer Mikroorganismen, die sich an diese seltsamen Umstände angepasst haben.
Wie man die Abwesenheit von Sauerstoff überlebt: Hydrogensomen
Nach einer Untersuchung der Meiofauna im Becken von L’Atalante wurde in einer der gesammelten Proben anoxischer Sedimente festgestellt, dass Loricifer die einzigen lebenden Tiere waren und sich weiter fortpflanzten.
Unter den Ergebnissen sahen sie, dass diese Wesen keine Mitochondrien besaßen, Vielmehr waren sie durch andere Organellen, die Hydrogensomen, ersetzt worden.
Andere frühere Erkenntnisse hatten die Fähigkeit einiger vielzelliger Wesen gezeigt, Gebiete ohne Sauerstoff zu überleben, aber diese konnten nur für sehr begrenzte Zeiträume oder während bestimmter Phasen ihres Lebenszyklus bestehen.
Hydrogensomen sind Bestandteile des Zytoplasmas von Zellen, die in Abwesenheit von Sauerstoff ATP erzeugen. Nämlich, seine Funktionalität ähnelt der mitochondrialen Atmung das geschieht in anaeroben Mikroorganismen. Was sehr sinnvoll ist, findest du nicht?
Anpassung als Überlebensstrategie
Nachdem Sie diese Zeilen gelesen haben, werden Sie feststellen, dass es in der Biosphäre zahlreiche Gebiete mit so außergewöhnlichen und seltsamen Eigenschaften gibt, dass wir sie uns nicht einmal vorstellen können. Wir sehen jedoch, wie in jedem von ihnen gibt es Organismen, die sie bewohnen können.
Die Strategien, die diese Wesen anwenden, um solche Bedingungen zu überleben, sind überraschend und ermöglichen das Leben in jedem Winkel der Welt.