Mesenchytraeus solifugus
|
|
| Mesenchytraeus solifugus | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Animalia |
| Provins: | Annelida |
| Klass: | Clitellata |
| Beställa: | Tubificida |
| Familj: | Enchytraeidae |
| Släkte: | Mesenchytraeus |
| Arter: |
M. solifugus
|
| Binomialt namn | |
|
Mesenchytraeus solifugus (Emery, 1898)
|
|
Mesenchytraeus solifugus , vanligen kallad en ismask , är en art av oligochaetemaskar som bor på kustglaciärer i nordvästra Nordamerika. M. solifugus är mörkbrun och blir ca 15 mm lång och 0,5 mm bred. Den har en hög befolkningstäthet och är vanlig i lämpliga livsmiljöer. Den kan bara överleva vid temperaturer på cirka –7 °C till 5 °C. Ismasken studeras för sin förmåga att överleva i låga temperaturer. Den har tungt pigment som absorberar de flesta färger; den gräver sig dock ner i glaciären för att undvika starkt solljus.
Historia och taxonomi
Denna art rapporterades först från Muir Glacier i Alaska. Carlo Emery döpte den till solifugus 1898, vilket betyder "flykt från solen". Fylogeni antyder att den utvecklats från en vattenlevande förfader.
Beskrivning
Ismaskar är de enda kända psykrofila anneliderna. Vuxna ismaskar är ungefär 1,5–2,5 centimeter (0,6–1,0 tum) långa. De lever hela sitt liv i snö eller is. Ismaskens mörka pigmentering hjälper till att skydda den från solens ultravioletta strålning. Deras flytande och flexibla kropp kan pressa sig genom lufthål och små sprickor i is. Deras livslängd tros vara fem till tio år.
Ismaskar har en långsträckt huvudpor, med avkänningsorgan placerade på deras prostomium och ventrala yta. Dessa organ är ansvariga för kemo-, termo- och fotoreception. Maskarna saknar dock ögon eller ögonfläckar. De har setae som kröker i spetsarna, till skillnad från de hos besläktade organismer.
Lite är känt om ismaskens livscykel; det anses vara ovanligt långsamt. Det kräver temperaturer på 0 °C för en framgångsrik reproduktion. Kokonger sprids av fåglar. Inte mycket är känt om ismaskens kost, men den tros äta snöalger, samt vissa bakterier.
Livsmiljö
Ismaskar bebor glaciärer och kan hittas i snöfält, lavinkottar och glaciärfloder och pooler. Dessa miljöer har temperaturer nära fryspunkten och är näringsfattiga. Organismerna kräver permanenta glaciala miljöer för överlevnad och reproduktion.
Liksom nordvästra USA har ismaskar hittats i glaciärer i södra Alaska och vissa delar av British Columbia. De kan vara rikliga, med typiska densiteter på cirka 100 per kvadratmeter och registrerade toppdensiteter på upp till 6 000 per kvadratmeter. Även om de finns i snöfält, floder och pooler, finns de inte på smutsig snö eller sten.
Ekologi och beteende
M. solifugus har ett mycket snävt acceptabelt temperaturintervall. Deras ämnesomsättning har anpassat sig till kalla temperaturer., och de är den enda kända masken som tillbringar hela sitt liv i temperaturer nära 0 C (32 °F), där de är mest aktiva och deras förmåga att producera adenosintrifosfat (ATP) är på topp topp. De fryser vid cirka -6,8 °C (19,8 °F), och deras kroppar sönderdelas efter kontinuerlig exponering för temperaturer över 5 °C (41 °F). Denna nedbrytningsprocess, känd som autolys , inträffar när cellerna producerar matsmältningsenzymer och självförstörande. Kroppen, bildligt talat, smälter.
Även om andra platser är lika kalla, vågar ismaskar aldrig ut på någon annan terräng. De äter de rikliga snöalgerna och pollen som vinden bär med sig.
Ismaskar är mest aktiva på senvåren. På sommaren följer de en dygnscykel – vid första ljuset på morgonen sjunker de ner i glaciären. Några timmar före solnedgången sticker de fram ur snön. I detta avseende liknar de några andra oligochaeter som undviker stark strålning men attraheras av svagt ljus.
Lite är känt om ismasken under vintern eftersom glaciärernas otillgänglighet förhindrar vidare studier. Eftersom yttemperaturen på en glaciär på vintern kan nå −40 °C (−40 °F), förblir maskarna med största sannolikhet under ytan. De kan gräva så djupt som flera fot ner i glaciären på jakt efter ett område med en gynnsam temperatur. Snöfallet ger isolering och temperaturerna under förblir stabila 0 C (32 °F). Ismaskar kan fortfarande hitta gott om alger i firnlagret, lagret av packad snö i övergång till is.
I glaciärdammar eller små bäckar kan ismaskar hittas mitt på ljusa dagen. Det frysande vattnet ger maskarna en behaglig temperatur och motverkar all uppvärmning av deras mörka kroppar från solen. I snabbt strömmande glaciärströmmar klänger ismaskar fast vid isytan. Forskare har observerat maskarna som snurrar på huvudet i bäcken, och kan möjligen fånga alger och pollen som bärs av vattnet. I stilla dammar samlas ismaskar i knippen. Forskare spekulerar att detta är reproduktivt beteende. Ismaskar betar inte i grupper på ytan, så kontakten i stilla dammar ger den sällsynta möjligheten till avel.
Ismaskar rör sig på isytan med cirka 3 m/h (meter per timme) och rör sig genom snö genom att klämma mellan kornen. Sidorörelse är vanligtvis längs glaciärens yta och de penetrerar glaciären vertikalt.
Forskningsstudier och medicinska användningar
Forskare undersöker vad som hindrar masken från att frysa vid temperaturer under 0 °C (32 °F) och tittar på de evolutionära stegen genom vilka ismasken avviker från besläktade arter. [ citat behövs ] Att förstå ismaskens fysiologi kan föreslå sätt att bevara organ för transplantation och kan hjälpa till att förstå potentiellt utomjordiskt liv på kalla planeter, såväl som arter på jorden som överlever i klimat som är kallare än man tidigare trott var möjligt.
Källor
- Hartzell, P. (2003). Glacial ekologi: North Cascades Glacier Makroryggradslösa djur. Hämtad den 21 oktober 2005 från: https://web.archive.org/web/20051212000121/http://nichols.edu/departments/Glacier/bio/index.htm
- Pelto, MS (2003). Ismaskar (Mesenchytraeus solifugus) och deras livsmiljöer på norra kaskadglaciärer. En studie av North Cascade Glacier Climate Project. Hämtad den 28 september 2005 från https://web.archive.org/web/20090209012557/http://www.nichols.edu/departments/glacier/iceworm.htm
- Shain, DH, Carter, MR, Murray, KP, Maleski, KA, Smith, NR, McBride, TR, et al. (2000). Morfologisk karaktärisering av ismasken Mesenchytraeus solifugus. Journal of Morphology, 246, 192-197.
- Shain, DH, Mason, TA, Farrell, AH, & Michalewicz, LA (2001). Utbredning och beteende hos ismaskar (Mesenchytraeus solifugus) i södra centrala Alaska. Canadian Journal of Zoology, 79, 10, 1813-1821.