"Morskie pająki". Hodują bakterie na swoich ciałach, by potem je zjeść

Zespół badawczy kierowany przez naukowców z Occidental College z USA zidentyfikował trzy wcześniej nieznane gatunki kikutnic głębinowych żyjące w symbiozie z bakteriami pozyskującymi energię z metanu. Nieopisane wcześniej kikutnice z rodzaju Sericosura (rodzina Amotheidae) hodują na swoich ciałach metylotroficzne bakterie, które nie tylko dobrze się tam rozwijają, ale stanowią również główne źródło pożywienia dla "morskich pająków".

Wyniki oraz opis badań wcześniej nieznanych kikutnic ukazał się na łamach pisma "Proceedings of the National Academy of Sciences" (DOI: 10.1073/pnas.2501422122).

Najwięksi przedstawiciele kikutnic, żyjący w głębinach morskich, osiągają nawet metr, ale ich kuzyni bytujący w płytkich wodach mają znacznie mniejsze rozmiary. Najmniejsi przedstawiciele tej gromady mają zaledwie 1 mm. Stworzenia te żyją w wielu różnych częściach świat m.in. w Morzu Śródziemnym, Morzu Karaibskim, a także na obszarze Oceanów Arktycznego i Antarktycznego.

Badacze do tej pory opisali 1300 gatunków kikutnic. Stworzenia te mają długie nogi, zwykle cztery pary, co upodabnia je do pająków, choć pająkami nie są. Większość gatunków kikutnic to drapieżniki, które żywią się parzydełkowcami, gąbkami czy wieloszczetami, ale nie pogardzą też padliną.

Nowe trzy gatunki znaleziono w wodach wzdłuż wybrzeża Pacyfiku w Ameryce Północnej, między Alaską a Kalifornią, w miejscach wycieku metanu. To obszary dna, w których gaz wydostaje się ze skorupy ziemskiej, tworząc kwitnące ekosystemy mikrobiologiczne, zwłaszcza gdy znajduje się na dużej głębokości, gdzie nie dociera światło słoneczne.

W miejscach wycieku metanu z dna żyją przeróżne stworzenia, które polegają na bakteriach chemosyntetycznych w zakresie odżywiania. Chemosynteza jest starszą ewolucyjnie od fotosyntezy formą pozyskiwania energii. Badając obszary wycieków wzdłuż wybrzeża Ameryki uczeni dostrzegli tam też liczną grupę "morskich pająków", co ich zaciekawiło.

Naukowcy pobrali łącznie 36 okazów z dna z różnych miejsc wycieku metanu – wycieku Palos Verdes (397 metrów poniżej poziomu morza), wycieku Del Mar (1018 metrów poniżej poziomu morza) oraz wycieku Sanak na Alasce (2020 metrów pod wodą). To zaowocowało odkryciem trzech jeszcze nienazwanych gatunków kikutnic. Jednak miejsca, w których bytowały stworzenia, doprowadziły uczonych do wniosku, że kikutnice, poza drapieżnictwem, mogą stosować też alternatywną strategię przetrwania.

Analiza żołądków pobranych okazów nie wykazała niczego, dlatego badacze przeprowadzili serię szczegółowych badań, aby sprawdzić, czy "morskie pająki" z rodzaju Sericosura są zależne od węgla pochodzącego z metanu. Na pancerzach wszystkich trzech nowych gatunków zespół znalazł gęsto upakowane skupiska trzech rodzajów bakterii, o których wiadomo, że przekształcają metan i metanol w węgiel i energię.

Dalsze badania potwierdziły, że "morskie pająki" pobierały węgiel z metanu lub metanolu, ale nie z CO2. Co więcej, odkryte kikutnice wydają się hodować metylotroficzne bakterie na swoich pancerzach i spożywać je bezpośrednio ze swoich ciał. Innymi słowy, nowo odkryte kikutnice mogą hodować pożywienie na własnych ciałach. – Tak jak jada się jajka na śniadanie, "morskie pająki" drapią powierzchnię swojego ciała i zjadają bytujące tam bakterie — powiedziała Shana Goffredi, główna autorka badania.

Naukowcy podejrzewają, że bakterie te mogą być przekazywane z pokolenia na pokolenie. Zostały też wykryte na woreczkach jajowych noszonych przez samce. U kikutnic to samce opiekują się złożonymi jajami i młodymi przez okres do 20 dni. Większość zebranych okazów samców nosiło jaja. Badacze też na nich dostrzegli bakterie żywiące się metanem. Uczeni spekuluję, że gdy młode przychodzą na świat, bakterie te zapewniają natychmiastowe źródło pożywienia, które będą hodować przez całe życie.