לא ידוע לרוב שופעי האדמה, פוליכאטים שולטים בים. ישנם לפחות 10, 000 מינים של תולעים שופעות אלה שוחים, חלקם מופיעים בצבעים מבריקים או נדלקים בזוהר ביומילינצנטי. הם הסתגלו לכל בית גידול ימי שניתן להעלות על הדעת, החל מאווררות הידרותרמיות עמוקות לשוניות אלמוגים צפופות ועד לאוקיאנוס הפתוח - ורבים מצאו דרכים לשרוד בהחלט מוזרות.
תוכן קשור
- 14 עובדות מהנות על בעלי החיים של "עולם היורה"
- 14 עובדות מהנות על תולעי סרט ימי
צריך מוח ייחודי להעריך את המגוון ואת המוזרות שבאורח החיים הפוליכיט, ואחד הגדולים היה שייך לקריסטיאן פוחלד. הוא למד פוליצ'טים במוזיאון הטבע ההיסטורי של סמיתסוניאן משנת 1979 עד שהלך לעולמו באפריל האחרון. במהלך הקריירה שלו, שמו של פאוצ'לד שלוש משפחות, 34 סוגות וכמעט 300 מינים של פוליצ'טים, והוא חינך והתיידד עם סטודנטים ועמיתים הרבה יותר אנושיים. הוא היה מוערך כל כך שלפחות 36 מינים נקראו על שמו, על פי המרשם העולמי למינים ימיים.
לזכרו של פושלד, הוכרז ה -1 ביולי שהיה יום הולדתו ה -80 ליום הפוליצ'ייט הבינלאומי הראשון. הכירו את עולמם המרתק של האורגניזמים האהובים עליו עם עובדות תולעת זיפים אלה:
1. פוליאצ'טים הם אלופי המגוון
המינים הידועים של הפוליצ'טים חולקים רק מעט מאפיינים. לכל אחד ראש, זנב וגוף מפולח, ובדרך כלל לכל פלח גוף זוג פרפודיה דמוית רגליים עם זיפים קוצניים בולטים החוצה. הזיפים האלה הם שנותנים לתולעים את שמם: "פוליצ'יטה" הוא יווני עבור "עם הרבה שיער".
תוכנית גוף פשוטה זו מהווה בסיס לגיוון אדיר. Parapodia יכול להיות דמוי משוט לשחייה, דמוי רגליים להליכה על פני קרקעית הים או דמוי סקופ לצורך התחפרות בבוץ. הזיפים הקשים מקשים על בליעה בתולעים, ובמינים מסוימים הזיפים מכילים ארס. פוליכטים שחיים בצינורות משתמשים בפרפודיה שלהם בכדי להפיץ מים מחומצן לחללים הדוקים, ולחלקם יש זימים חיצוניים נוציים. מכיוון שיש חריג לכל כלל, בחלק מהפוליאצ'טים אין פרפודיה כלל.
2. פוליאצ'טים שרדו חמש הכחדות המוניות
פוליצ'טים וקרובי משפחתם קיימים זמן רב מאוד. הפליאונטולוגים גילו את המינים המאובנים קנדה ובורגסוצ'טה ב"צלע הבורגס ", תצורת מאובנים מפורסמת ששמרה על אורגניזמים רבים בעלי גוף רך, המתוארכים לפני כ- 505 מיליון שנה, בתקופת קמבריה. כמו הפוליצ'טים של ימינו, לשני היצורים המאובנים היו פרפודיה רבים עם זיפים דמויי נוצה וזרועות חושים שנמשכו מראשיהם. אלה הם האבות הקדומים הידועים ביותר. בשנים הבאות, כדור הארץ היה עד לחמישה אירועי הכחדה המוניים, שאחד מהם הרג כ -96 אחוז מכלל המינים הימיים. מספיק פוליאצ'טים הצליחו לעבור את כל אותם מתים כדי להצמיח את שפע המינים שאנו רואים כיום.
המגוון המסנוור על אילן יוחסין פוליכיט. (KJ Osborn משנת 2011. אוסף תמונות מאת קארן אוסבורן, גרג רוזה, פרדריק פליג'ל, MBARI ומייקל Aw)3. אילן היוחסין של פוליצ'טה מלא מסתורין
הפוליצ'טים הקדומים ביותר התפתחו ל -10, 000 המינים המוכרים לנו במשך 500 מיליון שנה. זה נתן להם המון זמן לפתח הבדלים ומוזרויות שמבלבלים את ניסיונות המדענים לארגן אותם בצורה מסודרת ולתאר את הקשר בין המינים.
פאוצ'ולד הקדיש את חייו לבעיה זו. בשנת 1974 פרסם מאמר בו פירסמו את האתגרים בארגון פוליכיטאות לאילן יוחסין, והוא פרסם רבים נוספים בשנים שלאחר מכן. הוא ביקר את הטקסונומיה הסטנדרטית שחילקה את הפוליצ'טים לשתי קבוצות: פוליאצ'טים ארנטיה (אלה ששוחים או זוחלים בחופשיות) ופוליצ'טים סדנטריה (אלה שנשארים במקום). יותר מדי שחיינים חופשיים התפתחו מפוליאצ'טים דוממים, ולהיפך, כדי שהקבוצות הללו יהיו מועילות, טען. בנוסף, הוא ציין כי כל טקסונום השתמש בתכונה שונה כדי לארגן את הפוליאצ'טים - והשווה למשל את חלקי הפה שלהם. בכך יצר כל אחד עץ משפחה ומערכת שמות שונים. בשיתוף פעולה עם גרג רוזה, אחד משמותיו הרבים, סיים פאוצ'ול ניתוח חדש של יחסי פוליכיט בשנת 1997. בעיתון הם מציינים כי קיבוצם הוא צעד קדימה גם אם זה עדיין לא נכון, וכתבו כי "המצב הנוכחי הוא בלתי נסבל, ולכן מה שמוצג חייב להיחשב כשיפור. " זו התקדמות טקסונומית.
מחקרי אוניברסיטת דלאוור סייעו להראות כי תולעת פומפיי יכולה לשרוד בטמפרטורות חריפות סביב פתחי אוורור הידרותרמיים. (המכללה ללימודי ים באוניברסיטת דלאוור)4. אחת מבעלי החיים העמידים ביותר לחום היא פוליכיט בים עמוק
דמיין לעצמך לחיות את ימיך עם מחצית גופך בסיר מים רותחים. זהו למעשה סגנון החיים של תולעת פומפיי ( Alvinella pompejana ). תולעי שפופיות אלו חיות בשקעים הידרותרמיים בעומק קרקעית האוקיינוס, שם זנבותיהם נחים במים חמים בטמפרטורות של מעל 140 מעלות פרנהייט. ראשם, במקום בו שוכנים זימי בעלי החיים, נראים מחוץ לצינורות שלהם, שם הטמפרטורה קרירה בהרבה 70 מעלות. מחקר משנת 2013 העלה את התולעים לפני השטח בכדי לגלות כמה חום הם יכולים להתמודד. לאחר טיול מאתגר במעבדה (התולעים צריכות לנסוע בלחץ כדי להתאים לסביבת הים העמוק שלה), החוקרים מצאו שהם יכולים לשרוד בטמפרטורות שמעל 107, אך לא לפרקי זמן ארוכים.
תולעי פומפיי עשויות להיות שותפות להתנגדות החום שלהן: מדענים מאמינים כי יש להם קשר סימביוטי עם חיידקים בגבם, הצומחים כל כך בצפיפות שהם יוצרים שכבה בעובי של סנטימטר. התולעים מייצרות ריר המזין את החיידקים, ובתמורה, האמינו כי החיידקים מבודדים את התולעים ממי האוורור החמים.
5. חלק מהפוליאצ'טים מקיימים חיי מין מתוך סרט מדע בדיוני
מרבית הפוליצ'טים מתרבים בצורה ימית מסורתית, על ידי שחרור ביצים וזרע למים שמסביב. אבל אז יש סיליס ראמוזה, פוליאצ'ט שחי מוטבע בספוג מים עמוק. מין זה מותאם היטב לחיי פנאי, נע מעט וממתין לאוכל שיתקרב אליו. אבל כדי להזדווג, הוא צריך לקום, ללבוש מכנסיים ולהתערבב עם אחרים מסוגו על פני הים. זה מסע ארוך ומסוכן עבור יצור שלא שוחה הרבה. למזלם של סיליס ראמוזה (וכמה מינים אחרים של פוליצ'יטה), האבולוציה מצאה דרך: שלח גרסאות סקסיות יותר לפני השטח כדי לעשות את העבודה המסוכנת של ההזדווגות.
קצה הזנב של התולעת, או סטולון, מפתח ראש ללא פה ועיניים גדולות, מעיו מתדרדרת כדי לפנות מקום לביצים או לזרע ומערכת השרירים שלו מתארגנת מחדש כדי להתכונן לשחייה הארוכה. כשהגיע הזמן להזדווג, הסטולון נפרד מ"הורה "שלו ושוחה אל פני השטח, שם הוא משחרר את נטל הגאמט לפני מותו הבלתי נמנע. בינתיים חיילי עמיתו בכספת על קרקעית הים, שם הוא יכול לייצר עוד סטולונים לאירוע ההשרצה הבא. סטולוניזציה מתרחשת רק בכמה קבוצות פוליכיט, כולל הסיליינה והאוטוליטינאיי. בקבוצות קשורות אחרות, כל האדם יכול להפוך לביצית שחייה או שק זרע, המכונה אפיטוק, כשמערכת הפסולת שלו שונה כדי להחזיק ולשחרר גמטים ועיניו מוגדלות כדי לחוש אור על פני השטח. אם אפיתוק שורד את מסעו, גופו חוזר למצבו המקורי וחוזר לחייו הישיבה לשעבר עד שהוא מתייחד שוב.
6. מין פוליכיט אחד יכול לשרוד ללא חמצן למשך 96 שעות
מתכות לחות עשויות להיות חדשות למדי באוצר המילים שלנו, אך הן נוצרות מתחת לפני הקרקע במשך מיליוני שנים. מדובר במבנים דמויי קרח גבישיים העשויים בעיקר מתאן וקרח עשירים באנרגיה. משקעים אלה נמצאים ברחבי העולם, ובכל זאת, מעולם לא נראו חיים שאינם מיקרוביאליים חיים עליהם - עד שהתגלה קרקע המתאן.
בשנת 1997, צוות מחקר נתקל במפקד ענק של מתאן-הידראט שחולץ מהקרקעית של מפרץ מקסיקו. המדענים נחשפו למים, ראו כי ההידרט זוחל בתולעים קטנטנות - מין חדש ( Hesiocaeca methanicola ) של פוליצ'יטה . הצוות העביר תולעים חיות מהאתר חזרה למעבדה וגילה שתולעים בוגרות יכולות לשרוד ללא חמצן למשך 96 שעות. החוקרים חושדים כי הפוליצ'טים הללו שורדים על ידי הזנת חיידקים החיים בחופשיות על פני השטח של מי הגז. הם עשויים גם לעודד את גידול המזון החיידקי שלהם; הפראפודיה המנופפת שלהם יוצרת זרמי מים לאורך פני המים, ומספקת חמצן טרי לעצמם ולחיידקים.
תולעי עץ חג המולד ניבטות מאלמוגים בגני הפרחים בגדות הפרחים הלאומיים של הים. (GP Schmahl, מנהל FGBNMS של NOAA)7. חיקוי עץ חג המולד מגיע לפוליצ'טים קלים
תולעי עץ חג המולד ( Spirobranchus giganteus ) זעירות, צבעוניות ודומות לעץ - מנקדות שוניות אלמוגים טרופיות ברחבי העולם. הם יכולים להיות כל כך בשפע שנראה כי יער קטן צץ על גבו האבן של שונית אלמוגים. עם זאת, מרבית גופותיהם מוסתרות מהעין כאשר הם בונים בתים צינוריים בחורים שנצברו אלמוגים חיים. מהצינורות הללו הם מרחיבים מבנים נוציים הנקראים רדיודים, והם משתמשים בהם כדי לנשום ולתפוס פיטופלנקטון או חלקיקים קטנים אחרים לארוחת הערב. כאשר הם בסכנה, הם מחזירים את כיסויי הראש הנוצה שלהם וציידים בצינורות שלהם עד שהאיום חולף.
8. גם פוליאצ'טים נכנסים לזומבים
חמשת המינים של תולעי זומבים ( Osedax sp.) נקראים בזכות נטייתם לאכילת עצמותיהם של בעלי חיים המתפרקים על קרקעית הים. הם נצפו לרוב אוכלים עצמות לווייתן, אך אינן מבדילות אם קיימים שרידים אחרים. העור של תולעי זומבים מייצר חומצה הממוססת עצם כך שתוכל להגיע לשומנים ולחלבון הקבורים בתוכה. ללא פה או בטן, התולעים מסתמכות על מערכת שורשים מסוגים שונים. הם מקדחים את שורשיהם אל העצם, וחיידקים סימביוטיים החיים על השורשים עוזרים להם לעכל את מזונם. כיצד המדויקים מפנים את דרכם לתולעת הזומבים עדיין לא ברור למדענים.
תולעי זומבים נקבות הן היחידות שאנחנו רואים מקשטות את פני העצם; תולעי זומבים זכריות הן מיקרוסקופיות וחיות בתוך הנקבה. מאות דגימות זכר קטנטנות נמצאו בתולעת נקבה אחת, שמסלקת את הלחץ של ניסיון למצוא בן זוג על עצמות מפוזרות באוקיינוס העמוק.
9. אורך הפוליצ'יטה הגדול ביותר הוא עשרה מטרים
רוב הפוליצ'טים הם בעלי חיים קטנים, אך לא תולעת הבוביט ( Eunice aphroditois). תולעת הפוליצ'יטה הזו מגיעה לאורכים של מטר וחמישה מטרים גבוהה יותר מהאדם הממוצע שלך. אם זה לא מספיק מפחיד, תולעת הבוביט היא טורף התגנבות. כמעט כל גופו הארוך נמצא חבוי מתחת לקרקעית הים. חמש אנטנות שעל ראשו מרגישות דגים או תולעים אחרות ששוחות לידן - וכשמגיעים לכך, תולעת הבוביט פורצת ממאורה במהירות רבה לתפוס את הטרף ולפרוס אותו לשניים בעזרת לסתו העמוסה באביב. זה גם לא מסתכל כלפי מטה על חלוקת צמחים או דלקת פנים אחרת אם קשה להשיג טרף חי. למקרה שתהיתם, טרי גוסלינר, אוצר באקדמיה למדעים בקליפורניה, כינה את התולעת הזו על שם מעשיה של לורנה בוביט הידועה לשמצה, אך בעוד שפאוכאלד עזר בכך שהוא הציב אותו בסוג יוניסיס, שם המינים שלו נשאר מעט של תעלומה.
10. יש יוצא מן הכלל מכלל "זיפים רבים"
מרבית הפוליאצ'טים מתוארים היטב בשמם הלטיני, ונושאים זיפים רבים (פולי) (שאטה). אבל לפוליאצ'טים טומופטריד יש רק שני זיפים, שאורכם כמעט כמו גוף התולעת ומכוסים ברקמה ג'לטינית דקה. הזיפים נראים כמו קרניים המתחלפות משני צידי הראש וכנראה משמשים לחוש את סביבתו של התולעת כאשר הוא נע דרך עמוד המים.
טומופטרידים הם שחיינים זריזים, עם צדדים מרופדים בפראפודיה שרירית. ככל הנראה, מהירות וזריזות זו משתמשים בכדי להימנע מהטורפים שלהם, אך יש להם הגנה נוספת בעת הצורך: תולעים אלו נמנות עם המינים הבודדים בכוכב הלכת הידועים כמי שמייצרים אור ביומיליננטי צהוב. כאשר הם מאוימים, הם יורים ניצוצות זוהרים מהפרפודיה שלהם כדי להסיח את דעתם של טורפים בזמן שהם מפלטים.
תולעת זיפים באלקיופיד. (KJ אוסבורן / סמיתסוניאן 2012)11. חלק ממיני הפוליצ'טים בעלי עיניים רחבות מורכבות
לפוליאצ'טים של אלקיופיד יש עיניים גדולות ומורכבות המתחרות בעיניהן דמויות המצלמה של חללי הרחם והחוליות. יש להם קרניות, אירוסים, עדשות ומבנים אחרים הנחוצים לחזון ברזולוציה גבוהה כמו שלנו. יתר על כן, הרשתית שלהם מכוונת אל האור, כמו אלו של אזלות הרחם, במקום להתרחק, כמו שלנו, מה שאומר שהתולעים חסרות את הנקודה העיוורת האופיינית לחוליות.
מרבית המינים באלקיופיד חיים בגובה 650 מטר האוקיאנוס, שם הם יכולים לראות באור השמש. מדובר בתולעים ארוכות יחסית עם גופות דקות - כה דקות עד שהעיניים שלהן יכולות להיות ברוחב כפליים. אורכם מקשה על תנועה מהירה או בחינניות, אך החזון החשוב שלהם מונע מהם להפוך לטרף קל, מכיוון שהם יכולים לראות טורף בא עם מספיק זמן להתרחק.
12. הפוליאצ'טים בדרך כלל מתקרבים ואישיים עם חסרי חוליות אחרים
פוליאצ'טים לא תמיד נמצאים בצינורות או בקרקעית הים. כמעט 400 מיני תולעי זיפים תועדו במערכות יחסים עם חסרי חוליות אחרים. יש העוסקים בקומנסליזם, שם תולעי זיפים נהנים מקשר אך אינם פוגעים במארח שלהם. אחרים עוסקים בטפילות, שם הפוליכטה מרוויחה משהו על חשבון מארחם. מין אחד - Arctonoe vittata - נמצא עם יותר מ 30 מינים חסרי חוליות שונים, כולל לצד כוכבי ים, שזוחלים בין רגלי הצינור הרבות הנעות. לפוליצ'יט הזעיר יש בית בטוח, וכוכב הים יכול לעשות בשמחה את דבר כוכב הים שלו. מציאת מארח היא ככל הנראה אתגר, אך מחקרים מראים שתולעת זיפים זו עוקבת אחר אותות כימיים מהמארח.
תולעת זיפי זיף Lepidonotus פולטת זוהר ביומילינצנטי רך. (אלכסנדר Semenov)13. תולעים בקנה מידה הן באגי הגלולות של הים
שטוחיות ומכוסות קשקשים הנקראות elytra, תולעים בקנה מידה נראות כמו פולי-פוליס שוכנים בים. קשקשיהם נמוכים ומתחדשים כמנגנון הגנה. בכמה מינים, המאזניים מייצרים אור ביומילינצנטי שיכול להשאיר טורף עם פה מלא של חלקים זוהרים. זה בתורו מפרסם את מקום הימצאם של החיה הלא יודעת לטורפים שלה. תולעים בקנה מידה הן טורפות, ניזונות מחסרי חוליות קטנים אחרים כמו סרטנים, כוכבי ים, חלזונות ואפילו פוליכאטים אחרים. ברגע שאתה רואה את לסתותיהם, אתה יכול להבין איך התולעים הזעירות האלה יכולות לבחור את המזנון חסר החוליות. רבים הם קטנים, אך ישנם כמה פולינואידים בים עמוק שיכולים להגיע כמעט למרחק של מטר, כמו מין Eulagisca gigantea שנמצא באנטארקטיקה.
14. "תולעת הדיונון" היא באמת כולה תולעת
בזמן שחקרו את המים העמוקים של ים סלבס בשנת 2007, מדענים שעבדו על מפקד החיים הימיים שואב אבק חיה כימרית מוזרה. עם גופה של פוליאצ'ט ורבים נספחים ארוכים על ראשו, הם כינו אותו "תולעת דיונון", אם כי למען האמת מדובר בתולעת לחלוטין. לתולעת הדיונון (Teuthidodrilus samae ) יש עשרה זרועות על ראשו עבות למדי וכמעט ארוכות כמו גופה. שמונה משמשים לנשימה ולהרגשה, והשניים האחרים מיועדים לתפוס מזון חלקיקי מהמים. בתולעים יש גם שישה זוגות של אברי חישה נוציים הנקראים איברים עורפיים שהם למעשה גרסתם של האף. התולעים מונעות את עצמן באמצעות פרפודיה דמוית ההנעה ומאווררי זיפים מוזהבים.
המראה המוזר שלה משכנע, אבל מדענים מוצאים את תולעת הדיונון מרתקת מכיוון שזה נראה מין מעבר. יש לו תכונות של שני שחייה חופשית והן פוליכאטים השוכנים בתחתית, המעניקים תובנות להתפתחות תולעת זיפים. "זה עשה כל מיני דברים מוזרים לגוף שלה", אמר פאוכלד לנשיונל ג'יאוגרפיק לאחר שהתגלה. "אני מרוצה מזה."
למידע נוסף על תולעי זיפים ימיים ויום הפוליצ'יטה הבינלאומי מתוך פורטל האוקיאנוס הסמיתסוני.