Mnemiopsis

Mnemiopsis
Vetenskaplig klassificering
Rike:	Animalia
Provins:	Ctenophora
Klass:	Tentaculata
Beställa:	Lobata
Familj:	Bolinopsidae
Släkte:	Mnemiopsis Agassiz , 1860
Arter:	M. leidyi
Binomialt namn
Mnemiopsis leidyi A. Agassiz , 1865
Synonymer
Mnemiopsis gardeni Agassiz, 1860 Mnemiopsis mccradyi Mayer, 1900

Mnemiopsis leidyi , den vårtiga kamgeléen eller havsvalnöten , är en art av tentaculate ctenophore (kamgelé). Den är infödd i västra Atlantens kustvatten, men har blivit etablerad som en invasiv art i europeiska och västasiatiska regioner. Tre arter har namngivits i släktet Mnemiopsis , men de tros nu vara olika ekologiska former av en enda art M. leidyi av de flesta zoologer .

Beskrivning och ekologi

Mnemiopsis har en ovalformad och genomskinlig flikkropp, med fyra rader av cilierade kammar som löper längs kroppen vertikalt och lyser blågrönt när de störs. De har flera matningstentakler . Till skillnad från cnidarians svider inte Mnemiopsis . Deras kropp består till 97% av vatten. De har en maximal kroppslängd på ungefär 7–12 centimeter (3–5 tum) och en diameter på 2,5 centimeter (1 tum).

Den är euryoecious och tolererar ett brett spektrum av salthalt (2 till 38 psu ), temperatur (2–32 °C eller 36–90 °F) och vattenkvalitet.

Mnemiopsis är en köttätare som konsumerar zooplankton inklusive kräftdjur , andra kamgeléer och ägg och larver av fiskar . Många av dess rovdjur är ryggradsdjur , inklusive fåglar och fiskar . Andra är medlemmar av gelatinöst djurplankton som Beroe -ctenophores och olika Scyphozoa (maneter).

Kamgeléen har kapacitet för självbefruktning, eftersom de är hermafroditiska . De har könskörtlar som innehåller äggstockarna och spermatoforerna i deras gastrodermis . Den bär 150 ägg längs varje meridional kanal. Ägg och spermier släpps ut i vattenpelaren där befruktningen sker. Leken börjar sent på kvällen eller klockan 1:00 eller 02:00. De lekande äggen utvecklar ett tjockt yttre lager inom en minut efter att de träffat havsvatten. Så många som 10 000 ägg produceras från stora exemplar i områden med rikligt med bytesdjur. Äggproduktionen kan starta när djuren blir cirka 15 mm långa. Äggproduktionen ökar med ctenoforens storlek, och det är oklart när åldrande inträffar.

Den har en övergående anus, vilket innebär att den endast uppträder under avföring. Det finns ingen permanent koppling mellan tarmen och baksidan av kroppen. Istället, när avfall ackumuleras, börjar en del av tarmen att ballongera ut tills den nuddar det yttre lagret, eller epidermis. Tarmen smälter sedan samman med epidermis och bildar en analöppning. När utsöndringen är klar, vänds processen och anus försvinner. Djuren gör avföring med jämna mellanrum: en gång i timmen hos de 5 centimeter långa vuxna och en gång var tionde minut eller så i larverna.

Arten rör sig så långsamt att den kallas för "havsvalnöt".

Som en invasiv art

Mnemiopsis leidyi

1980-talet – Svarta havet

Mnemiopsis leidyi introducerades i Svarta havet på 1980-talet, där endast en art av kamgelé, det lilla krusbäret Pleurobrachia pileus förekom fram till dess. Den mest troliga orsaken till dess införande är av misstag av handelsfartygs barlastvatten. Det första Svarta havets rekord var 1982.

År 1989 hade Svarta havets befolkning nått den högsta nivån, med cirka 400 exemplar per m ³ vatten (>10 djur/kubikfot) under optimala förhållanden. Efteråt, på grund av utarmning av livsmedelslager som resulterade i lägre bärkraft , sjönk befolkningen något.

I Svarta havet äter M. leidyi ägg och larver av pelagisk fisk . Det orsakade en dramatisk minskning av fiskpopulationer, särskilt den kommersiellt viktiga ansjovisen Engraulis encrasicholus (lokalt känd som hamsi, hamsiya, hamsa , etc.), genom att konkurrera om samma matkällor och äta ungarna och äggen. Biologisk bekämpning prövades med Beroe ovata , en annan kamgelé, med viss framgång; det verkar som om en ganska stabil rovdjur-byte-dynamik har uppnåtts.

1999 – Kaspiska havet

1999 introducerades arten i Kaspiska havet via Unified Deep Water System i Europeiska Ryssland . Etableringen av denna population ledde till en minskning av antalet skarpsill med 60 % , vilket i sin tur ledde till en minskning av populationen av stör och sälar.

2006 – Nord- och Östersjön

Sedan dess har arten tydligen spridit sig över hela Medelhavsområdet och nordvästra Atlanten. År 2006 registrerades den första gången i Nordsjön , och sedan den 17 oktober 2006 i västra Östersjön , nämligen Kielfjorden och Bälten . Upp till 100 djur per kubikmeter räknades i Östersjön, medan populationstätheten i Nordsjön låg på mycket lägre som mest 4 djur/m ^{3 .}

M. leidyi på Monterey Bay Aquarium

Ett år senare visade sig den baltiska populationen av M. leidyi ha spridit sig österut till Gotlandsbassängen och Puckbukten . Artens inverkan på det redan hårt stressade ekosystemet i Östersjön är okänd. Arten övervintrar i de djupa vattnen där temperaturen inte sjunker under 4 °C (39 °F); det faktum att Östersjön är kraftigt skiktat, med vattnet ovanför och under haloklinen som blandas lite, tros hjälpa dess överlevnad.

Förutom den utbredda P. pileus driver tre kamgeléarter emellanåt in i Östersjön från Nordsjön men verkar inte finnas som en stabil population av betydande storlek: Bolinopsis infundibulum, Beroe cucumis och Beroe gracilis . Den andra arten kan potentiellt användas för biologisk bekämpning.

Spridningsvägen för M. leidyi till Nordsjön/Östersjöregionen är okänd. Det kan ha inträffat naturligt av drivande individer, eller med barlastvatten från fartyg, antingen från dess naturliga utbredningsområde eller från Svarta havet, via Medelhavet och östra Atlanten. Åtminstone tekniskt möjligt med tanke på artens euryhalina vanor är en alternativ spridningsväg genom kontinentala Europa , som transporteras med barlastvatten i fartyg som reser från Svarta havet till Rhens mynning via Rhen-Main-Donau-kanalen . Den senare rutten är känd för att vara ingångspunkten till det kontinentala Europa för många invasiva sötvattensneozoner från den ponto-kaspiska regionen, såsom zebramusslan , quaggamusslan , amphipoderna Dikerogammarus villosus och Chelicorophium curvispinum och polychaeten Hypania invalid .

Genomik

Både de nukleära och mitokondriella genomen av Mnemiopsis leidyi har sekvenserats, vilket ger insikt i den evolutionära positionen för Ctenophora (kamgeléer).

I den ursprungliga artikeln från 2013 som rapporterade kärngenomsekvensen, antydde fylogenetisk analys av närvaron och frånvaron av gener, introner och aminosyraanpassningar att kamgeléen är systerlinjen till resten av alla djur. En studie från 2015 tillämpade dock olika metoder och fann stöd för Porifera som systergrupp till alla andra djur, och bekräftade fynden från den ursprungliga studien att aminosyraanpassningar gav blandat stöd för denna hypotes. Ctenophoras och Poriferas ställning diskuteras för närvarande aktivt.

Dess mitokondrium visar flera intressanta egenskaper. Den är 10 kilobaser lång vilket gör den till den minsta djurmitokondriella DNA-sekvensen som hittills är känd. Den har förlorat minst 25 gener, inklusive MT-ATP6 och alla tRNA -gener. Atp6-genen har flyttats till det nukleära genomet och har förvärvat introner och en mitokondriell inriktningspresekvens. Alla tRNA-gener har verkligen gått förlorade tillsammans med nukleärt kodade mitokondriella aminoacyl tRNA-syntetaser . De mitokondriella rRNA-molekylerna har liten likhet med sina homologer i andra organismer och har kraftigt reducerade sekundära strukturer.

Genomet av Mnemiopsis leidyi verkar sakna igenkännbara mikroRNA , såväl som kärnproteinerna Drosha och Pasha , som är avgörande för kanonisk mikroRNA-biogenes. Det är det enda djuret som hittills rapporterats sakna Drosha. MikroRNA spelar en viktig roll i regleringen av genuttryck i alla icke-ctenophora djur som hittills undersökts förutom Trichoplax adhaerens , en av tre kända medlemmar av phylum Placozoa .

externa länkar

• Mnemiopsis Genome Project Portal vid National Human Genome Research Institute, NIH
• Forskargruppen Limnology vid Gents universitet, Belgien
• Ctenophores från São Sebastião Channel
• Faris, Stephan (2 november 2009). "Maneter: En gelatinös invasion" . Tid . s. 49–50. Arkiverad från originalet den 26 oktober 2009.
• Foton av Mnemiopsis på Sealife Collection