2.10.2024

Hederyka - słodkowodna meduza, którą możecie spotkać w Polsce

Hederyka Rydera (Craspedacusta sowerbii), obok nartnik,  źródło fot

Zaczęło się od zdziwienia i zaciekawienia. A było to tak. Na pewnym portalu znalazłem artykuł o słodkowodnych stułbiopławach i meduzach w jeziorze. Ale najdziwniejsze było to, że były to same samce i że klonują się nie samice tylko samce. Trochę sprzeczne z tym, co wiedziałem o biologii i klonowaniu. Zazwyczaj spotykałem się z dzieworodnymi samicami. Mocno kusiło, by dowiedzieć się i sprawdzić czy to czasem nie jakiś fejk. Biologią interesuje się od ponad 50 lat (biorąc pod uwagę czasy szkolne). I ciągle mnie coś zaskakuje, zachwyca, zaciekawia.

Drugim zdziwieniem były słodkowodne meduzy. Z wód śródlądowych znam stułbię, meduzy to tylko w morzach, u nas na przykład chełbia modra. No ale to jakiś daleki kraj, to może coś takiego tam żyje w jeziorze? A trzecim zdziwieniem, gdy już trochę o tym gatunku poczytałem, było to, że gatunek tej meduzy słodkowodnej jest obecny i w Polsce! Nie pierwsze to moje takie zdziwienie. Kilkanaście lat temu, w czasie badań na Żuławach w czerpaku znalazłem krewetkę. Jak to, krewetka w rzece? Ktoś z akwarium wypuścił lub jakiś gatunek inwazyjny? Okazało się, że słodkowodne krewetki żyją u nas np. w Martwej Wiśle i to od bardzo dawna.

Ciekawość jest pierwszym stopniem do wiedzy. Bo bardzo motywuje do uczenia się i poznawania. Tak i ja nie tylko przeczytałem wspomniany artykuł lecz zacząłem szukać w innych źródłach dodatkowych informacji o tej słodkowodnej meduzie zwanej hederyką Rydera (Craspedacusta sowerbii).

Dowiedziałem się, bo chciałem się dowiedzieć, więcej o gatunku. A zaczęło się od zadziwienia, że klonują się samce. Jak gatunek przetrwa skoro są same samce? I jak się rozmnaża?  Meduzy to element rozmnażania płciowego i występują u stułbiopławów. Są fazą cyklu życiowego, w której wytwarzane są gamety. Po zapłodnieniu powstają planktoniczne larwy – planule. Potrzebne są dwie płcie, samce i samice (chyba, że akurat dane zwierzę jest obojnakiem). Najwyraźniej ten gatunek stułbiopława rozmnaża się wegetatywnie w stadium polipa, tak jak nasza słodkowodna stułbia, powszechna w naszych wodach, jeziorach, stawach i rzekach.

Najwyraźniej w opisywanym przypadku słodkowodnej meduzy, zawleczony został pojedynczy osobnik i zaczął się rozmnażać bezpłciowo. Ale po co w takim razie ten zbędny wysiłek w bezowocną próbę rozmnazania płciowego i wytwarzanie samców, skoro nie daje to żadnych rezultatów prokreacyjnych? Jaki jest w tym sens ewolucyjny i ekologiczny?

Rozmnażanie płciowe zwiększa różnorodność genetyczną w populacji, dlatego tak powszechnie występuje w świecie żywym. Ale u gatunków kolonizujących nowe siedliska czasami skuteczniejsze są obojnaki – bo dowolnie spotkane dwa osobniki mogą się wymienić gametami. Jeszcze skuteczniejsze są dzieworodne samice, bo wystarczy jeden osobnik. Partenogeneza jest dość często spotykana. Oczywiście skuteczne jest także każde rozmnażanie bezpłciowe, bo może to uskuteczniać nawet jeden osobnik.

Najwyraźniej w przypadku hederyki Rydera do jezior zawleczony został przypadkiem akurat samiec (w stadium polipa lub planuli). Zaczął się rozmnażać wegetatywnie i wchodził w normalną fazę płciową z meduzami. Ale te samce nie miały szansy spotkać samic w nowym środowisku. Taki bywa los pojedynczych kolonizatorów.

Stadium wolnopływającej meduzy to dodatkowa okazja do wędrówki i rozprzestrzeniania się. Ważna zwłaszcza dla zwierząt osiadłych. Jakkolwiek nasza stułbia także może się przemieszczać „na piechotę”, to są to niewielkie odległości. W oceanach pływanie w toni wodnej umożliwia dalekie przemieszczanie się i kolonizowanie nowych miejsc. Dodatkowo planktoniczna planula (larwa, więcej szczegółów dalej) może wraz z prądami morskimi rozprzestrzeniać się na dalekie odległości. Środowisko ciągle się zmienia i tkwienie w jednym miejscu (nawet najlepszym) prędzej czy później kończy się klęską.

W wodach śródlądowych przestrzeni jest mniej. A zwłaszcza w płynących rzekach niebezpiecznie jest pływać jak plankton, bo nurt wody znosi do morza. Wiele różnych zwierząt, wraz z kolonizacją wód śródlądowych, pozbyło się stadiów planktonicznych. Na przykład nasze raki (skorupiaki, dziesięcionogi) mają rozwój prosty. Z jaja wylęga się od razu mały raczek. Ale ich morscy kuzyni mają wolnopływające stadia larwalne (żywik). I w tym stadium mogą odbywać dalekie wędrówki i osiedlać się w nowych obszarach. Podobne zmiany w cyklu życiowym obserwujemy u słodkowodnych skąposzczetów.

A czy kiedykolwiek droga Czytelniczko i szanowny Czytelniku zastanawialiście się dlaczego słodkowodna stułbia nie ma stadium meduzy? Tak jak na przykład morska chełbia modra? Hederyka Rydera najpewniej jest na początku swoich ewolucyjnych zmian. To efekt bardzo niedawnej kolonizacji wód słodkich. Tworzenie samców meduz to bezsensowny i niepotrzebny wysiłek reprodukcyjny. Możliwe, że selekcja naturalna prędzej czy później wyeliminuje tę fazę rozwoju. Zostaną same polipy, tak jak u naszej stułbi (chyba, że w końcu doczekają się zawleczenia do tych zbiorników także i osobników żeńskich). Mamy więc okazję przyłapać ewolucję na gorącym uczynku. I zastanowić się nad najlepszymi cechami dla gatunków -kolonistów. Dlaczego właśnie one odnoszą sukces w czasie kolonizacji i dyspersji?

Czego dowiedziałem się o opisywanej, słodkowodnej meduzie?  Hederyka Rydera (Craspedacusta sowerbii) to słodkowodny gatunek stułbiopława. Jak u większości stułbiopławów występuje w dwóch postaciach: polipa i meduzy (nie licząc planuli – jeszcze jednej fazy w cyklu życiowym). Polipy rozmnażają się wegetatywnie (bezpłciowo) przez pączkowanie. Meduzy są faza płciową i wytwarzane są przez polipy. Jak przystało na fazę płciową, meduzy wytwarzają gamety, żeńskie i męskie. A skoro są rozdzielnopłciowe, to męskie meduzy wytwarzają męskie gamety, a żeńskie meduzy wytwarzają żeńskie gamety. Po zapłodnieniu powstaje planula, faza w cyklu życiowym, prowadzącą planktoniczny tryb życia. Planule osiadają na podłożu i zmieniają się w polipy.

Planula jest orzęsioną, wolno pływającą, planktoniczną (bo małe rozmiary umożliwiają niewielki aktywny ruch – ważniejsze jest unoszenie przez prądy wody) larwą charakterystyczną dla  wszystkich parzydełkowców (Cnidaria), jednak głównie znana jest u stułbiopławów (Hydrozoa). Planula powstaje z gastruli. Jest niewielka i ma długość ok. 0,2–0,3 mm, więc nie zobaczymy jej gołym okiem. Planula ma kształt podłużny, owalny i lekko spłaszczony.  Ma ciało dwuwarstwowe, złożone z orzęsionej ektodermy i wewnętrznej entodermy. Jej gastrocel jest pusty lub wypełniony komórkami łączącymi się z gastrodermą. Czyli jest zwierzęciem wielokomórkowym, dwuwarstwowym z zalążkiem trzeciej warstwy w postaci bezkomórkowego hydrożelu. W pewnym sensie ta część środkowa i nie-komórkowa jest pierwszym ewolucyjnie szkieletem  zwierząt wielokomórkowych.

Orzęsiona planula (taki niby wielokomórkowy pantofelek) porusza się obracając się spiralnie wokół własnej osi za pomocą zsynchronizowanych ruchów rzęsek. Skoro się aktywnie porusza to ma przednią i tylna część ciała. Bardziej zaawansowane ewolucyjnie wielokomórkowce mają już głowę. U planuli wyróżnia się  biegun aboralny, skierowanym do przodu (odpowiednik części głowowej, a że nie jest to głowa to trzeba było jakoś tę część nazwać, stąd biegun aboralny).

Planula żywi się zapasami żółtka (prezent od rodziców), albo jak u większości koralowców i krążkopławów odżywia się planktonem. Można przypuszczać, że tak mniej więcej wyglądały pierwsze zwierzęta wielokomórkowe. Planula żyje krótko, zaledwie kilku godzin lub kilka dni. Osiada na podłożu i przekształca się w polipa. W jakimś sensie można uznać to za rekapitulację filogenezy. Przodkowie pewnie w fazie „planuli” żyli znacznie dłużej. Przejście w fazę osiadłego polipa było dla tych zwierząt ważnym krokiem ewolucyjnym. Zapewne hederyka dostała się do nowych zbiorników właśnie w fazie planuli. Zawleczona przypadkowo. Obecnie u stułbiopławów  planule pełnią rolę fazy dyspersyjnej.

I jeszcze jedna mała ewolucyjna dygresja. Ewolucyjny wynalazek trzeciej warstwy komórek jest późniejszy i dał dużo większe możliwości organizmom wielokomórkowym. Bezkomórkowa substancja usztywniająca u stułbiopławów nie daje możliwości budowania zróżnicowanych tkanek, a wiec ogranicza złożoność budowy. Jest postnym rozwiązaniem, co widać u poruszających się meduz, ale ogranicza dalszy ewolucyjny rozwój.

Hederyka jest meduzą pochodząca z Azji. W artykule z 2021 roku Luskow i Pakhomow, napisali, że znalazła się w Europie w połowie XIX w., najpewniej zawleczona razem z roślinami wodnymi, sprowadzanymi do ogrodów botanicznych we Francji i Wielkiej Brytanii. Na roślinie mogły znajdować się polipy. Hederykę stwierdzono także w Australii i Afryce. W ostatnich latach jej obecność stwierdzana jest częściej. Albo jesteśmy bardziej uważni, albo gatunek ten po zadomowieniu się zwiększa swoją liczebność.

Występuje także w Polsce. Pan Artur Białosiewicz napisał, że w czasie gdy współpracował z czasopismem Nasze Akwarium, nawiązał kontakt z ludźmi, którzy amatorsko nurkowali i spotykali te meduzy w Polsce. Podjechał tam pod koniec lat 90 lub w samym początku XXI wiek, i zrobił kilka  zdjęć. Z tego co pamięta, to meduzy miały wielkość tak między moneta 2 zł a 5 zł. a nurkowie mówili, że wczesnym latem było ich tyle, że aż wpływały na widoczność w wodzie w czasie nurkowania. I parzyły trochę mniej niż pokrzywa. Wspominali także, że nie występują masowo co roku - obserwowali je może z 5 lat i taki wysyp był chyba drugi raz.

Hederyka w Polsce, rok 2002, for. Artur Białosiewicz


Źródła:

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz