Lithoredo Abatanica: Blötdjuret som kan förändra en flods gång

09 november, 2020
En amerikansk forskargrupp med biologer upptäckte en ny art av mollusker - nära besläktade med skeppsmaskar - som borrar sig in i klipporna i bankerna vid floden Abatan på den filippinska ön Bohol. Men hur fungerar dess tarmmekanism egentligen? Hur kan det få näringsämnen från själva klipporna?

Lithoredo abatanica är ett intressant litet blötdjur med en mycket speciell diet. Forskare har sett att dessa djur äter kalksten och sedan utsöndrar den som sandsten – ett helt unikt drag i djurvärlden.

Man anser att L. abatanica är en medlem av familjen skeppsmaskar. Hittills har experter bara observerat skeppsmaskar som äter trä.

Skeppsmaskar har beskrivits i litteraturen sedan 400-talet f.Kr. och är känd som sjömännens ”gissel”. Till och med nu kan de orsaka enorma skador på båtar och hamnar på grund av sin vana att borra sig in i trä.

Lithoredo abatanica äter kalksten istället för trä

Till skillnad från andra skeppsmaskar lever L. abatanica i sötvatten. Deras närvaro i kalksten i flodbädden vid floden Abatan på Filippinerna har endast rapporterats under de senaste åren.

Det faktum att den borrar sig in i kalksten istället för trä gör det möjligt för oss att lätt särskilja denna art av skeppsmask från dess släktingar. Efter att ha ätit i sig av stenen, som ackumuleras i tarmarna, slipar mollusken sönder den och utsöndrar den senare som finkornig sand.

forskare håller Lithoredo abatanica i handen

Egenskaperna hos denna ”stenmask” är så unika att experter inte bara var tvungna att klassificera den som en ny art utan som ett nytt släkte inom familjen teredinidae.

Lithoredo abatanica har en specifik teknik för att borra sig in i sten genom att äta upp den är en överraskande mekanism. Detta är något helt unik i djurriket.

Skeppsmaskar, ett vilseledande namn

Trots sitt namn är skeppsmaskar inte egentligen några maskar. De är blötdjur, en typ av musslor som tillhör familjen Teredinidae, en grupp som också innehåller olika typer av musslor. Dessa organismer har ett mycket litet skal i ena änden av sin långa maskliknande kropp.

Skalet på dessa blötdjur ger inget skydd för dess långsträckta, mjuka kropp. Istället har det lilla paret av skal utvecklats så att de kan använda det som ett verktyg, med vilket de kan raspa bort sten på klippans yta.

Detta grävverktyg har utvecklats för uppgiften att borra i kalksten och består av dussintals små tänder. De använder dessa tänder för att börja krossa bitarna av kalksten och göra dem redo att äta.

forskare pekar på Lithoredo abatanica

Äta i gott sällskap

1. L. abatanica är släkt med en annan teredinid, Kuphus polythalamius. Dessa stora varelser, som mäter cirka 150 cm långa, lever i lera. Forskare fann att de bodde på ett djup av cirka 3 meter, utanför Filippinernas kust.

2. K. polythalamia lever i en ganska ogästvänlig miljö. Leran är rik på organiskt material och avger stora mängder vätesulfid, en gas som kommer från svavel.

För att äta använder K. polythalamia goda bakterier – endosymbionter – som lever i dess gälar, för att ta upp näringsämnen. Dessa bakterier oxiderar svavel och producerar föreningar som masken kan få energi och näring från.

Vad är poängen med att äta kalksten?

Forskare tror inte att dessa maskar får sin näring från berget självt. Istället spekulerar experter att dessa blötdjur kan få i sig näringsämnen från ett symbiotiskt förhållande med vissa typer av bakterier.

Det kan vara så att de unika bakterierna som lever i deras gälar eller i mundelar genom vilka de utsöndrar sandstenen ger dem metaboliska produkter, som skeppsmasken sedan kan använda.

Experter påpekar också att stenpartiklarna i tarmen kan hjälpa dem att mala sönder mat som krill, på ett liknande sätt som en fågels kräva fungerar.

Lithoredo abatanica i kalksten

Lithoredo abatanica, ingenjörer i flodens ekosystem

L. abatanicas levnadssätt kan spela en viktig roll för att forma flodens ekosystem och skapa nya livsmiljöer. När det gäller skeppsmaskar är det känt att labyrinten av tunnlar som dessa varelser har gravt ut, är en tillflyktsort för fisk och många andra vattenlevande ryggradslösa djur.

I denna mening överensstämmer den ekologiska påverkan som L. abatanica med den som andra teredinider har. Det finns två faktorer som bekräftar detta:

  1. En avsevärd berggrundskolonisering: experter hittade flera ryggradslösa arter som bodde i det komplexa nätverket av hålor.
  2. Den höga graden av fragmentering av detta kalsitiska material som ligger utstrött över floden Abatans botten.

Således ökar närvaron av L. abatanica livsmiljöernas komplexitet för ett antal olika arter och förändrar sannolikt flodens lopp.

Naturens hemligheter

Det finns fortfarande många obesvarade frågor när det gäller fysiologin hos denna nya grupp teredinider. Primärt kan det att studera deras ekologiska vanor berätta mycket om hur andra organismer i denna miljö är beroende av tunnlarna de skapar.

Eftersom dessa steniga hål kan finnas kvar i miljontals år, kan deras betydelse vara enorm. Att förstå dessa moderna ingenjörer kan också belysa utvecklingen av flodens hela ekosystem.

Slutligen kan ha många bioteknologiska tillämpningar om det visar sig att L. abatanica är värd för speciell typ av mikrobiotika som gör det möjligt att använda sten som näringskälla. Denna kunskap kan utgöra en ny produktkälla som främjar ekonomisk utveckling.

 

  • Reuben Shipway, J., Altamia, M.A., Rosenberg, G., Concepcion, G., P., Haygood, M., G., Distel, D., L., (2019). A rock-boring and rock-ingesting freshwater bivalve (shipworm) from the Philippines Proc. R. Soc. B 286 (1905)
  • Distel, D. L., Altamia, M. A., Lin, Z., Shipway, J. R., Han, A., Forteza, I., … & Albano, J. (2017). Discovery of chemoautotrophic symbiosis in the giant shipworm Kuphus polythalamia (Bivalvia: Teredinidae) extends wooden-steps theory. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(18), E3652-E3658.
  • Altamia, M. A., Shipway, J. R., Concepcion, G. P., Haygood, M. G., & Distel, D. L. (2018). Thiosocius teredinicola gen. nov., sp. nov., a sulfur-oxidizing chemolithoautotrophic endosymbiont cultivated from the gills of the giant shipworm, Kuphus polythalamius. International journal of systematic and evolutionary microbiology, 69(3), 638-644.
  • Guerrero, R y Berlanga, M. (2007) La segunda Edad de Oro de la microbiología: de The Microbial World a Microbe. Sociedad Española de Microbiologia 43: 18-25