Svetleći krastavci
Pyrosoma atlanticum (Péron, 1804) pripada subfilumu tunikata (filum Chordata, klasa Thaliacea) – beskičmenjaka koji imaju telo obavijeno tunikom izgrađenom od supstance koja se zove tunicin, odakle i potiče naziv ove grupe životinja. Sama klasa Thaliacea podrazumeva sitne slobodnoživeće organizme koji su jedna od glavnih komponenti zooplanktona. Ovi organizmi su jednostavno građeni – većinu tela zauzima ždrelo sa cilijama. Pored uloge u filtriranju hrane i vode, ždrelo služi za kretanje i to konstrikcijom mišića koji su u vidu traka obavijeni oko njega. Ispod ždrela nalaze se svi ostali organi koji su toliko mali da se oblast u kom se nalaze naziva jedro ili nucelus.
Osnovni plan građe kod jedne solitarne vrste
Ova vrsta je kolonijalni organizam – jedna jedinka (zooid) bespolnim razmnožavanjem postaje jedan veći organizam koji se sastoji od genetski identičnih jedinki. Kod ove vrste se to manifestuje kao nešto što liči na… providni šuplji krastavac?!
Izgled Pyrosoma atlanticum
Svaka od ovih sitnih izbočina je jedan zooid. Kreću se tako što sa spoljašnje strane voda ulazi kroz pojedinačne zooide koji konstrikcijom izbacuju vodu u centralnu šupljinu čime se kreću kroz vodeni stub sklanjajući se od opasnosti. Kreću se relativno sporo, tako da će malo teže pobeći od predatora.
Kako i samo ime navodi, ova vrsta je prvobitno nađena u Atlantskom okeanu. Kasnije je ustanovljeno da je široko rasprostranjena i da se može naći gotovo u svakom od okeana obuhvatajući pojas od tropskih do umerenih voda. Drugi deo imena nam otkriva tajnu – ovi organizmi svetle u mraku! Na grčkom prevod Pyrosoma znači vatreno telo. Ime je dobila po tome što je naučnik koji je pronašao ovu vrstu naišao na jedinke koju emiituju svetlost ružičaste do crvene boje. Doduše, svetlost kojom sijaju ima širok dijapazon i može biti i zelene i plave boje.
Ilustracija mornara koji hvataju Pyrosoma atlanticum
Izvor: https://seahistory.org/wp-content/uploads/Sea-History-Pyrosome-Cartoon.jpg
Značaj bioluminiscencije
Vrste iz roda Pyrosoma u određenim delovima okeana mogu u velikoj meri da utiču na raznovrsnost ekosistema u kom se nalaze. Neke životinje se njima ishranjuju, a oni vole da gricnu po koju algu ili bakteriju koja se nalazi u fitoplanktonu. U vreme sezone parenja, ako dođe do prenamnožavanja, mogu drastično da promene odnos fitoplanktona koji je tu inače prisutan! Razlog tome što se samo neke životinje, poput delfina i kornjača, hrane njima jeste taj što su ovi organizmi razvili različite mehanizme da budu neprivlačni predatorima – njihovo telo sastoji se 95% iz vode, a obojenost govori predatorima da su opasni (iako to zaista nisu).
Odakle potiče ova boja? Ovi organizmi poseduju takozvane svetlosne organe koji im omogućavaju emitovanje svetlosti.
Prikaz emitovanja plave svetlosti – tačkice su pojedinačni svetlosni organi
Izvor: https://media01.stockfood.com/largepreviews/MzkxNzkzNjI0/12638504-Pyrosome-Pyrosoma-sp.jpg
Pored odbrambene uloge, oni svojim svetlom privlače plen (fitoplankton) kojim se potom ishranjuju, dok drugim jedinkama šalju signal gde se nalaze – zato se ovi organizmi skoro uvek nalaze u „jatima”.
Zašto svetle?
Mnoge morske životinje imaju sposobnost bioluminiscencije i samim time razlićite mehanizme pomoću kojih ostvaruju emitovanje svetlosti.
Svetlosni organi su mali i nalaze se na samim vrhovima zooida gde se nalaze u parovima.
Orijentacija svetlosnih organa
U okviru ovih organa nalaze se ćelije koje se nazivaju bakteriociti. Bakteriociti u sebi sadrže bioluminiscentne bakterije s kojim uspostavljaju simbiozu intracelularnog tipa. U zavisnosti od toga koja je vrsta Pyrosoma, ili bilo kojeg drugog organizma koji je u ovakvom simbiotskom odnosu, sojevi bakterija koji se nalaze unutar organa mogu znatno da variraju i postoji pravilo da je brojnost vrsta bakterija koje su prisutne mala. Kod Pyrosoma atlanticum, najprisutnija bakterija (čak do 70%) predstavlja soj Photobacterium Pa-1 – zbog nje prisustvujemo ovom spektaklu!
Po dodiru, ili nekom mehaničkom stimulusu iz spoljašnjosti, ali i svetlosnom stimulusu, ovi organizmi svetle. Bakterije koje se nalaze u svetlosnim organima proizvode supstancu koja se zove luciferin. Pomoću enzima luciferaze dolazi do razgradnje luciferina i oslobađanja energije u vidu svetlosti. Kada dođe do nekog stimulusa, najverovatnije je da mitohondrije, koje su brojne u ćelijama ovih organa, komuniciraju nekim određenim hemijskim putevima kako bi ekscitirali bakterije da razlože luciferin i proizvedu svetlost. Jedinjenja odgovorna za luminiscenciju se izbacuju iz bakterijske ćelije egzocitozom.. Na ovaj način dobismo naše čudne svetleće krastavce!
Video:
Izvori:
- https://nsuworks.nova.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1545&context=occ_stuetd
- https://www.frontiersin.org/journals/marine-science/articles/10.3389/fmars.2021.606818/full
- https://seahistory.org/sea-history-for-kids/pyromes/
- https://www.newscientist.com/article/dn27213-zoologger-hollow-marine-monsters-as-big-as-whales/
- Swift, E., Biggley, W. H., & Napora, T. A. (1977). The bioluminescence emission spectra of Pyrosoma atlanticum, P. spinosum (Tunicata), Euphausia tenera (Crustacea) and Gonostoma sp. (Pisces). Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 57(03), 817. doi:10.1017/s0025315400025170
- Vera, N. Dragana, M. (2020). Zoologija beskičmenjaka. Univerzitet u Beogradu, Biološki fakultet
