Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Uit nieuw onderzoek blijkt dat bioluminescentie vaker voorkomt dan eerder werd gedacht bij diepzeegarnalen

Credit:Biologische beoordelingen (2024). DOI:10.1111/brv.13093

Wetenschappers hebben ontdekt dat bioluminescentie vrij vaak voorkomt bij diepzeegarnalen. Uit een nieuwe studie zijn 157 soorten geïdentificeerd waarvan wordt aangenomen dat ze het vermogen bezitten om licht uit te zenden. Sommigen doen dit door lichtgevende afscheidingen uit te braken en anderen via gespecialiseerde lichtorganen in hun lichaam. Sommigen doen zelfs beide.



De redenen waarom ze het doen zijn net zo divers als hoe ze het doen, volgens studieauteurs Stormie Collins, een Ph.D. student aan de FIU, en universitair hoofddocent Heather Bracken-Grissom. Ze zeggen dat sommige garnalen bioluminescentie gebruiken voor camouflage, andere voor verdediging en weer andere om te communiceren met mede-garnalen.

"We leren dat bioluminescentie veel vaker voorkomt dan eerder werd gedacht, niet alleen bij garnalen, maar bij alle diepzeedieren," zei Collins. "We hopen dat deze studie het veld van de sensorische biologie vooruit kan helpen en de waardering voor de ingewikkelde schoonheid van diepzeegarnalen kan bevorderen die verder gaat dan alleen een tussendoortje tijdens het happy hour."

Dit laatste onderzoek, gepubliceerd in Biological Reviews , verhoogt het totale aantal vermoedelijke gloeiers met 65%, terwijl een eerdere beoordeling slechts 55 soorten bioluminescerende garnalen identificeerde. De wetenschappers vertrouwden op een verscheidenheid aan hulpmiddelen om het groeiende aantal schitterende soorten te vergroten.

"Sommige hiervan hebben we persoonlijk geobserveerd tijdens diepzeemissies. We hebben ons ook gebaseerd op literatuur en observaties van anderen om dit aantal te bereiken, maar het is zeer waarschijnlijk dat er nog meer soorten zijn die als bioluminescent kunnen worden geïdentificeerd", zegt Bracken. Grissom, die tevens adjunct-directeur is van de Coastlines and Ocean Division van het FIU Institute of Environment.

Wijzen van bioluminescentie bij tienpotigen en lichte orgaantypen. (A) dorsaal aanzicht van de organen van Pesta van Parasergestes armatus. (B) Plesionika richardi, vergroot gebied met een dorsaal aanzicht van ontlede interne fotoforen. (C) Deosergestes henseni, vergroot gedeelte met een dorsaal aanzicht van de achterste lobben van de organen van Pesta. (D) Lichtgevende afscheidingen van Heterocarpus ensifer. (E) Challengerosergia talismani, vergroot gedeelte met gelensde fotoforen van de antenneschaal. (F) Systellaspis debilis, vergroot gedeelte met gepigmenteerde lensfotoforen van het laterale schild. Credit:Biologische beoordelingen (2024). DOI:10.1111/brv.13093

Voorafgaand aan dit onderzoek werd aangenomen dat garnalen die lichtgevende afscheidingen gebruiken de meest voorkomende vorm van bioluminescentie waren, maar met het bijgewerkte totaal lijken meer soorten te vertrouwen op de lichtorganen ingebed in hun weefsel, genaamd fotoforen.

De volledige omvang van bioluminescentie in het dierenrijk blijft een mysterie, waarbij diepzeedieren het meest ongrijpbaar en moeilijk te bestuderen zijn. Door middel van eerdere onderzoeken heeft Bracken-Grissom ook aangetoond dat er bij garnalen een grote verscheidenheid aan lichtorganen bestaat, inclusief waar ze zich in het lichaam bevinden.

Zij en haar team blijven nieuwe, innovatieve manieren verkennen om het begrip van bioluminescentie, een van de meest esthetische en mysterieuze fenomenen van de natuur, te onderzoeken en te verbeteren.

"Bioluminescentie is de universele taal van licht in de diepzee", zei Bracken-Grissom. "Het is absoluut noodzakelijk dat we dit gedrag blijven bestuderen om beter te begrijpen hoe dieren overleven in het donker. Omdat er zo weinig bekend is over de verschillende structuren en functies, vinden we bij elke expeditie op zee nieuwe en opwindende ontdekkingen. We houden van garnalen en iedereen anders zou dat ook moeten."

Bracken-Grissom is een mariene evolutionair bioloog en adjunct-directeur van de FIU Coastlines and Oceans Division van het FIU Institute of Environment. Zij is de eerste die een onbekende soort monsterlarve als garnaal identificeerde en maakte deel uit van een internationaal team dat de allereerste video maakte van een reuzeninktvis in Amerikaanse wateren.

Meer informatie: Stormie B. Collins et al, De taal van het licht:een overzicht van bioluminescentie bij diepzee tienpotige garnalen, Biologische recensies (2024). DOI:10.1111/brv.13093

Journaalinformatie: Biologische beoordelingen

Aangeboden door Florida International University