Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe een klein en vreemd zeedier gedurende zijn leven onbeperkt sperma produceert

Het kleine en vreemde zeedier dat tijdens zijn leven onbeperkt eieren en sperma produceert, wordt de turritopsis dohrnii genoemd, ook wel bekend als de onsterfelijke kwal. Deze kleine kwal, gevonden in de Middellandse Zee en delen van de Atlantische en Stille Oceaan, heeft een uniek vermogen dat bekend staat als transdifferentiatie, waardoor hij onder bepaalde omstandigheden van zijn volwassen vorm terug kan transformeren naar een juveniel poliepstadium.

Hier is een uitleg van hoe turritopsis dohrnii zijn onbeperkte ei- en spermaproductie bereikt door transdifferentiatie:

1. Volwassen Medusae-stadium: De turritopsis dohrnii begint zijn leven als een poliep, vastgehecht aan een oppervlak. Als de omstandigheden goed zijn, plant de poliep zich ongeslachtelijk voort door te ontluiken, waardoor nieuwe poliepen ontstaan. Sommige van deze poliepen ontwikkelen zich uiteindelijk tot volwassen medusae, de vrijzwemmende kwalvorm van de soort.

2. Onsterfelijke cyclus: Onder bepaalde stressomstandigheden, zoals verhongering of verwonding, kan de volwassen kwal terugkeren naar het poliepstadium via een proces dat 'cellulaire transdifferentiatie' wordt genoemd. Dit betekent dat gespecialiseerde cellen in de volwassen kwal, zoals de cellen die verantwoordelijk zijn voor de voortplanting, kunnen transformeren in verschillende celtypen, waaronder die in het poliepstadium.

3. Poliepvorming: Terwijl de volwassen kwal transdifferentiatie ondergaat, valt deze geleidelijk uiteen, en de resterende cellen aggregeren om een ​​nieuwe poliepkolonie te vormen. Deze nieuwe kolonie kan dan uitgroeien tot nieuwe poliepen en uiteindelijk nieuwe kwallen produceren, waardoor de cyclus helemaal opnieuw begint.

4. Onbeperkte reproductie: Het belangrijkste aspect van de onbeperkte ei- en spermaproductie van turritopsis dohrnii ligt in het vermogen om herhaaldelijk terug te keren van het volwassen kwalstadium naar het poliepstadium. Zolang de omgevingsomstandigheden gunstig zijn voor groei en overleving, kan dit proces theoretisch voor onbepaalde tijd doorgaan, waardoor de soort eieren en sperma kan produceren wanneer de omstandigheden daarvoor geschikt zijn.

Het is belangrijk op te merken dat hoewel turritopsis dohrnii in de volksmond 'onsterfelijk' wordt genoemd, het nog steeds onderhevig is aan sterfte door verschillende factoren, zoals predatie, ziekte en veranderingen in het milieu. Zijn unieke transdifferentiatievermogen maakt het echter mogelijk om zich potentieel voor onbepaalde tijd voort te planten, waardoor het een fascinerend studieonderwerp wordt op het gebied van mariene biologie en regeneratieonderzoek.