מדענים מגלים יצור מוזר במערכת אקולוגית שלכאורה לא מסבירת פנים

גילויו של יצור זה מגדיל את הספירה הכוללת של מינים חדשים שזוהו על ידי חוקרים שחוקרים את המערכות האקולוגיות הללו, לכאורה בלתי מסבירות פנים, ל-48.

גרג רוז, ביולוג ימי במכון Scripps לאוקיאנוגרפיה באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו, וחוקרים אחרים זיהו מחלה שלא הייתה ידועה בעבר. מִין של תולעת ים עמוקה השוכנת ליד מחלחלת מתאן הממוקמת במרחק של כ-50 ק"מ (30 מייל) מהחוף האוקיינוס ​​השקט של קוסטה ריקה. רוזה, אוצרת אוסף חסרי החוליות הבנתיים של Scripps, הייתה שותפה לכתיבת מחקר המתאר את המין החדש בכתב העת PLOS ONE.

התולעת, שמה Pectinereis strickrotti, בעל גוף מוארך שמצדדיו שורת תוספות נוצות עם קצה זימים הנקראות פרפודיה משני הצדדים, ורוז אמרה שהשחייה המתפתלת שלה מזכירה לו נחש. המין נקרא על שמו של ברוס סטריקרוט של מכון האוקיאנוגרפיה של Woods Hole, טייס ראשי של הצוללת המהוללת אלווין, שלדברי רוז היה חלק במאמץ לאתר ולאסוף את היצור. המחקר נתמך על ידי הקרן הלאומית למדע.

חקירת מתאן קוסטה ריקני מחלחלת

רוזה ועמיתיו נתקלו בכ-450 מינים בחלחול המתאן בקוסטה ריקה מאז 2009, כאשר התגלית האחרונה הזו מביאה את מספר המינים שהיו חדשים למדע ל-48. הנתונים הסטטיסטיים המרשימים האלה מדגישים כמה עוד נותר ללמוד על אלה מערכות אקולוגיות כמו גם החשיבות הביולוגית שלהן, אמרה רוז.

חלחול מתאן הם חלקים מקרקעית הים שבהם גז החממה החזק מתאן בורח מסלעים או משקעים על קרקעית הים בצורה של בועות. בניגוד לפתחי אוורור הידרותרמיים בים עמוקים, חלחולי מתאן בדרך כלל אינם חמים יותר מהמים שמסביב. אבל כמו פתחי אוורור הידרותרמיים, מערכות אקולוגיות של מחלחלת מתאן מונעות מאנרגיה כימית ולא מאור שמש. הסיבה לכך היא שכמה חיידקים פיתחו את היכולת לצרוך מתאן. החיידקים שיכולים להפוך מתאן למזון יוצרים את הבסיס של מארג מזון שמחלחל בקוסטה ריקה נשלט על ידי מולים, סרטנים ותולעי פולצ'אט רכות גוף כמו המין החדש הזה, אמר רוז.

מסע הגילוי

Strickrott ו-Rose נתקלו במין החדש לראשונה בשנת 2009 בעומק של כ-1,000 מטר (3,280 רגל) במהלך צלילה בצוללת הכבושה על ידי אלווין, המופעלת על ידי מכון האוקיאנוגרפיה Woods Hole ובבעלות הצי האמריקני.

"ראינו שתי תולעים זו ליד זו במרחק של מרחק של צוללת שוחות ממש מהקרקעית", אמר סטריקרוט. "לא יכולנו לראות אותם טוב וניסינו להתגנב כדי לראות מקרוב, אבל קשה לזחול לצוללת והבהלנו אותם".

לבסוף, ב-2018 הקבוצה הצליחה לחזור לחלחול המתאן של קוסטה ריקה אלווין. בצלילה לאותו נקודה נראתה לראשונה התולעת, הידועה בתור תל 12, סטרטריקרוט נדהם לפגוש שישה פרטים או יותר מהמין הלא מזוהה שראו שם לראשונה כמעט עשור קודם לכן. מסיבה כלשהי, התולעים היו הרבה פחות עצבניות משהיו ב-2009, ובאמצעות מכשיר מיכל ואקום בעל חמישה חדרים אלווין שסטריקרוט מכנה "אקדח הגלימה", הם אספו בקפידה כמה דגימות, כמו גם תמונות ווידאו – מספיק כדי לתאר רשמית את מה שהתברר כמין חדש.

"האופן שבו הדבר הזה זז היה כל כך חינני, חשבתי שהוא נראה כמו שטיח קסמים חי", אמר סטריקרוט. "לכבוד הוא שגרג (רוז) מצא לנכון לקרוא למין הזה על שמי, זה אומר הרבה."

מאפיינים ייחודיים של Pectinereis strickrotti

Pectinereis strickrotti הוא חבר באורך 10 סנטימטרים (4 אינץ') ממשפחת התולעים (Nereididae). תולעי סמרטוט הן קבוצה של כ-500 מינים של תולעים מפולחות, בעיקר ימיות, שנראות קצת כמו הכלאה בין מרבה רגליים לתולעת אדמה. יש להם גוף מוארך עם שורות של פרפודיות זיפים בצדדים ומערכת נסתרת של לסתות בצורת מלקחיים שניתן להוציא אותם להאכלה. למינים רבים של תולעי סמרטוט יש גם שני שלבי חיים נפרדים: אטוקי ואפיטוק. במינים אלה, התולעת מבלה את רוב חייה על קרקעית הים, לעתים קרובות במחילה, כאוכל לא בוגר מינית, אך במעשה הסופי של חייהם, הם הופכים לאפיטוקים בוגרים מינית השוחים מלמטה אל עמוד המים כדי למצוא בני זוג ולהשריץ.

הצוות הצליח לאסוף שלושה זכרים Pectinereis strickrotti אפיטוקים וחלק מנקבה אחת. בעקבות האיסוף המוצלח שלהם, הצוות השתמש בדגימות כדי לבצע ניתוח אנטומי ולחקור את התולעת DNA לבסס את מערכות היחסים האבולוציוניות שלה בתוך משפחת תולעי הסמרטוטים. הדגימות שוכנות כעת באוסף חסרי החוליות הבנתיים של סקריפס ובמוזיאון הזואולוגיה באוניברסיטת קוסטה ריקה.

בהשוואה לרוב תולעי הסמרטוטים, Pectinereis strickrotti הוא יוצא דופן מכמה מובנים. ראשית, הוא חי בים העמוק, בעוד שרוב בני משפחתו האבולוציוניים גרים במים רדודים יותר. שנית, הפרפודיות שלו מכוסות בזימים, בעוד שרוב התולעים סופגות חמצן דרך הפרפודיה שלהן ללא עזרת זימים אמיתיים. לזכרים היו קוצים גדולים בקצה זנבותיהם, דבר שלדברי רוז עשוי להיות קשור לרבייה אך ידרוש מחקר נוסף. לבסוף, בשל החושך המוחלט בגובה 1,000 מטר (3,280 רגל) מתחת לים, המין החדש עיוור. רוזה אמרה שלתולעים יש כנראה חושי ריח ומגע חדים שיעזרו להם לנווט בעולמן הגווני.

Pectinereis strickrotti יש לסתות חזקות, אפילו מפחידות למראה, אבל רוז אמרה שהתזונה שלהן עדיין לא ידועה ושהמין יכול באותה מידה להיזון מחיידקים כמו כמות גדולה יותר כמו תולעים אחרות. למרות שהצבע שלו יהיה נקודה שנויה במחלוקת בחיים, בהתחשב בבית הגידול השחור כהה, רוז אמרה שהתולעת נראתה ורודה תחת אלוויןהאורות של, ושזה היה כנראה בגלל צבע הדם שלו.

"בילינו שנים בניסיון לתת שם ולתאר את המגוון הביולוגי של הים העמוק", אמרה רוז. "בשלב זה, מצאנו יותר מינים חדשים ממה שיש לנו זמן למנות ולתאר. זה רק מראה כמה מגוון ביולוגי לא התגלה יש בחוץ. אנחנו צריכים להמשיך ולחקור את הים העמוק ולהגן עליו".

רוז וחוקרי Scripps אחרים יחזרו אל הים מאוחר יותר השנה בתקווה לגלות עוד יותר תגליות בים עמוקים בחלחול מתאן מול חופי אלסקה וצ'ילה.

בנוסף ל-Rous, Sonja Huč, Avery Hiley ו-Ekin Tilic מ-Scripps תרמו למחקר. Tulio Villalobos-Guerrero מ-Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada הוא המחבר הראשון של המחקר וערך את הניתוח האנטומי העיקרי.