sobota, 26. julij 2014

Lignji

Glavonožci so ene najpametnejših živali na svetu. Poleg tega so mojstri prikrivanja. Svoje kožne vzorce lahko hitro spreminjajo s pomočjo pigmentnih celic, ki vsebujejo različna barvila. Kadar se mišice okoli določene celice napnejo, se ta poveča, in ko se sprostijo, se celica zmanjša, barvilo v njej pa se zbere v majčkeno piko. Zapleteni vzorci na telesu nastanejo s krčenjem in razširjanjem celic z različnimi pigmenti. Ko so vse celice skrčene, je telo skoraj popolnoma belo. 


Na naših obalah boste največkrat srečali navadno sipo (Sepia officinalis), z malo sreče pa boste videli tudi užitnega lignja (Loligo vulgaris).

Loligo vulgaris, risba iz leta 1913.

Ligenj je večino dneva preživel skrit pred plenilci. Zdaj je nastopila noč in prazen trebuh ga požene na lov. Ligenj je spreten in nevaren plenilec. Ko naleti na jato majhnih rib, za lov uporabi metodo presenečenja. Hitro ritensko zaplava v jato in z lovkami zagrabi eno od rib. Z močno čeljustjo ji pregrizne hrbtenico na vratu in jo s tem ohromi, da jo lažje poje. Nekateri njegovi sorodniki si pri ohromitvi pomagajo s strupom, ki ga vbrizgajo med ugrizom. Za posladek si privošči še rakovico, ne bi pa se branil tudi kakšnega manjšega lignja.

Noč je mimo in ligenj se odpravi na po-nočno druženje. Danes je prav poseben dan, saj je čas za parjenje. Izbere si samico in se začne z njo pogovarjati s pomočjo spreminjanja barve. Z barvami še posebej poudari spolne predele telesa in samička mu odgovori s podobnim obarvanjem. Svoje navdušenje za parjenje ji pokaže še z živahnimi barvami po telesu. 

Zaljubljenemu paru se približa tekmec. Proti našemu samcu s pustimi barvami oznanja popolno nezanimanje za samico. Samici na drugi strani pa kaže barve ljubezni. Našega lignja kljub vsemu ne pretenta in začne se merjenje moči. Najprej skušata eden drugega prestrašiti z utripajočo belo barvo, plavuti pa obarvata s temnimi pikami. Temno obarvane lovke dvigneta visoko nad glavo in si trebuh obarvata še s temno progo. 


Spremembe barve so bliskovite, saj jih uravnava živčni sistem, ki je pri vseh glavonožcih zelo razvit: oči vidijo, možgani in živci organizirajo in prenašajo signale, pigmentne celice pa se na to prilagajajo. 

Ker nihče ne odneha, sledi pretep. Najprej se le nekajkrat udarita s plavutmi, kasneje pa se pošteno sklofutata. Naš samec začne čutiti premoč in nadaljuje z bliskanjem bele barve in klofutanjem, medtem ko se vsiljivec obarva temneje in počasi umakne. Če ne bo uspel osvojiti nobene samičke, mu bo morda uspelo kakšni vsaj skrivoma podtakniti svoja semenčeca.

Oglejte si pretep med lignjema: http://youtu.be/jD_OcswsZ7g

Ligenj z lovkami nežno prime svojo izbranko in nadaljujeta s parjenjem. Svoj spermatofor, poln semenčec, z lovkami prenese pod samičin plašč. Skupaj gresta odložit paketek jajčec na skupno mesto z drugimi lignji. Danes se pari nekaj deset parov naenkrat, včasih pa jih je tudi sto. Naš par se še nekajkrat spusti do skupnega mesta in vsakič počakata, da prideta spet na vrsto. Po končanem odlaganju jajčec se ločita in naslednjič se bosta parila z drugim partnerjem.

Na poti v skrivališče se lignju nevarno približa plenilec. Ligenj se v trenutku zlije z okolico in plenilec odplava dalje. Ligenj si lahko oddahne, a ne za dolgo. Hitro mora priplavati v skrivališče, saj si bi ga za kosilo z veseljem privoščil skoraj vsak plenilec, ki je dovolj velik, da ga lahko ujame. Hitro izbrizga vodo skozi svoj lijak in se požene na svojo pot. Čeprav živi le dve ali tri leta, se mu ne mudi pristati na krožniku.

Zanimivosti

- užitni ligenj lahko zraste do 40 cm, a je največkrat velik 15 - 25 cm
- živi do globine 500 m
- je pravi selivec: populacija SV Atlantika prezimi v globokih vodah Portugalske in spomladi odplava proti francoski obali, nato pa maja in junija nadaljuje pot proti Severnem morju, kjer se pari na globini 20 - 80 m. Jeseni se vrnejo nazaj na jug. Populacija v zahodnem Sredozemlju se seli v globje vode jeseni. Večji posamezniki začnejo svojo selitev proti obali že januarja in februarja, manjši pa počakajo do poletja. 

petek, 18. julij 2014

Podvodni vid


Ljudje v svojem okolju radi uživamo v lepem pogledu in nemalokrat napnemo oči, da bi opazili kakšno zanimivo podrobnost. Pod vodo pa nas sposobnost vida praktično zapusti. Brez podvodne maske smo deležni le motnih obrisov pomanjkljivih barv. Ali je to največ, kar si lahko pomagamo z vidom pod gladino? In ali je to tudi vse, kar lahko vidijo vodne živali?

Oči so namreč prilagojene na določene fizikalne lastnosti svetlobe. Ta se ob prehodu iz zraka v oko lomi pod določenim kotom in potem še dodatno zbere s pomočjo leče tako, da se nam na mrežnici "izriše" miniaturna, pa vendar natančna, slika okolice. Seveda so za samo obdelavo slike zadolženi možgani, a če se svetloba ne zbere točno na določenem mestu, potem predmeti niso ostri. In čas je za očala.

V vodi so pogoji za potovanje svetlobe drugačni. Rezultat je, da se svetloba ob prehodu iz vode v oko praktično ne lomi, zato se po prehodu skozi lečo ne zbere na mrežnici ampak nekje za njo - kot bi imeli dioptrijo 20. Zato brez maske, v kateri zrak omogoči potrebne fizikalne lastnosti za oster vid, v vodi le tavamo kot v razmazani sliki.

Kaj torej omogoča vodnim živalim, da uspešno prebivajo v takšnih pogojih? Morda vam je prišlo na misel, da se bolj zanašajo na kemične signale. A glede na to, koliko truda nekatere vodne živali vložijo v barvno zlivanje z okolico ali na prikrivanje silhuete telesa, kaže, da je vid pomemben. Nekateri trdijo, da je v vodi celo bistveno čutilo. In morda se ne motijo.

Morske bogomolke

Pod vodo namreč najdemo najkompleksnejše razvite oči v celem živalskem kraljestvu. Ponosni lastnik je morska bogomolka, ki je rekorderka tudi v hitrostnih gibih, kot ste že brali v Gei. Morska bogomolka mora za uspešen lov z knock-outom natančno vedeti, kje se plen nahaja in kam se giblje. Za oceno gibanja uporablja hitre premiki očes na pecljih, ki jih lahko zavrti za 70 stopinj. Za natančno oceno razdalje do plena pa potrebuje globinski vid. Ljudem globinsko zaznavanje omogoča par oči, katerih vidni polji se prikrivata, t.i. binokularni vid. Morski bogomolki za globinsko zaznavanje zadošča že eno samo oko, saj je razdeljeno na tri dele in tako omogoča tri-nokularni vid.

Oko morskih bogomolk je t.i. sestavljeno oko, takšno kot pri čebelah ali kačjih pastirjih. vendar zapletenejše, saj ima vsaka vrsta omatidijev, ki so sestavni deli sestavljenega očesa, svojo nalogo. Nekateri zaznavajo moč svetlobe, drugi barve. Morske bogomolke imajo kar dvanajst tipov barvnih receptorjev ter štiri različne receptorje za polarizacijsko svetlobo, kar je ogromno v primerjavi z našimi tremi receptorji za barvo.


Zato ni neumestno, da samci osvajajo samice s čudovitimi barvami in fluoresciranjem. Poleg vseh barv, ki jih zaznavamo ljudje, vidijo še ultraviolično, polarizirano svetlobo in morda celo infra rdečo. Podatke, ki jo zazna oko, morske bogomolke obdelajo kar v očesu samem in tako se ne izgubi nobena barvna različica in vzorec, kot bi se s potovanjem do možganov.

Ker toliko energije vložijo v dvorjenje, pa je dobro, da samci natančno vedo, kdaj so samice sploh pripravljene na parjenje. Zato so sposobni oceniti tudi periodiko plimovanja, položaj lune in podobne kazalnike razpoloženja bodoče partnerke.

Rekorderji in posebneži

Morska bogomolka pa ni edina rekorderka na področju vida. V morju najdemo tudi največje oči na svetu. Ne, ne pripadajo kitom. Kiti imajo pravzaprav nesorazmerno majhne oči v primerjavi z velikostjo telesa. Rekorder je kolosalni ligenj, še večji predstavnik glavonožcev kot orjaški ligenj, ki lahko v dolžino zraste kar 15 metrov. Oči kolosalnega lignja imajo premer 30 centimetrov in lečo pa v velikosti pomaranče. Take oči so namerili pri mladih osebkih, odrasli pa imajo verjetno še večje. Živijo namreč na globinah do 2000 metrov, kjer jim velike oči pomagajo, da v temačnem okolju sploh lahko zaznajo kje je kaj za pod zob.

Morda se vam zdi nenavadno, da 2 kilometra pod gladino sploh kdo uporablja vid za iskanje plena. Ampak kolosalni ligenj ima na zalogi še en trik - svojo lastno baterijo, organ, ki proizvaja svetlobo, kadar ligenj izostri pogled v prostor pred seboj. Prostorsko zaznavo mu omogoča še stereoskopski vid, ki mu pomaga oceniti, kako daleč je njegov plen.

V velikem vodnem prostoru lahko plen ali plenilec pride iz vseh smeri: spredaj - zadaj, zgoraj - spodaj in vse vmesne možnosti. Zato je težko imeti vse pod nadzorom. Razen, če si riba Dolichopteryx longipes, ki lahko hkrati vidi zgoraj in spodaj s pomočjo posebnega izrastka ob očesu, ki deluje kot ogledalo. Ogledalo, ki je verjetno sestavljeno iz gvaninskih kristalov, je namenjeno zbiranju svetlobe na mrežnici očesa te ribe, ki živi v temnih globinah na 1000 - 2000 metrov.


Ribe

Ribam drugače omogoča dober vid izredno ukrivljenima leča, ki omogoči, da se svetloba zbere na mrežnici. Večina vidi celo barvno. Morski psi lahko za razliko od ostalih rib še uravnavajo količino svetlobe, ki pride skozi oko, s prilagodljivo zenico. Dodatno imajo za mrežnico še posebne celice, imenovane tapetum lucidum, ki delujejo kot ogledalo in odbijajo nekaj svetlobe nazaj na mrežnico. Tako ne samo izredno dobro vidijo, svetlobo zaznajo celo v zelo temnem okolju, tudi do 10-krat temnejšem kot ljudje.

S kopnega v morje in nazaj

Največjo težavo predstavlja vid živalim, ki živijo tako na kopnem kot pod vodo. Tjulnji, pingvini in celo kiti in delfini to težavo rešujejo z bolj sploščeno roženico, prilagodljivo lečo in dodatnimi sloji, ki lahko izostrijo sliko na področje mrežnice. Mnogi imajo za boljši vid tudi tapetum lucidum. Vendar mnogi zaradi teh prilagoditev žrtvujejo ostrino vida - na kopnem, v morju, ali celo v obeh okoljih.

A tudi to težavo se da rešiti. Majhna sladkovodna ali brakična živalca, štirioka riba, ima navidezno štiri oči - dve očesi za gledanje pod vodo, dve pa za nad vodo. V resnici ima samo dve očesi, ki pa sta s tkivom predeljeni na dva dela in imata vsak svojo zenico. To omogoča ribi, da vidi ostro in istočasno nad in pod vodo. Vsako oko ima samo eno lečo, ki pa je na "zračnem" delu očesa drugače ukrivljena in različno debela, kot v "vodnem" delu.



Tudi ljudje si lahko izboljšamo kakovost vida v vodi. V nekaterih plemenih, ki se preživljajo z nabiranjem hrane pod vodo, imajo pod vodo do dvakrat bolj natančen vid kot ostali ljudje. Gre menda za čisto fiziološko prilagoditev, ne za genetsko. Torej je treba imeti samo nekaj volje, pa je vse mogoče. Ali pa kakšno ogledalce ...


Tekst je iz mojega članka v reviji GEA 2013.

nedelja, 13. julij 2014

Morske “klobase”

Naš najpogostejši morski brizgač, navadni brizgač (Holothuria tubulosa) ali po domače kar morska klobasa, je milo rečeno nenavadna žival. Ko ga valovi premikajo sem in tja, ne da bi pokazal kakršenkoli znak življenja, res spominja le na klobaso. Vendar ima ta morska klobasa zelo pomembno vlogo pri kroženju snovi v naravi. 

Brizgači imajo usta spredaj, zadnjično odprtino pa zadaj. Za razliko od drugih iglokožcev, kjer je očitna peterosomernost (na primer morske zvezde), je njihovo telo podaljšano in izgleda dvobočno somerno.


Brizgač se počasi premika po morskem dnu s pomočjo svojih številnih vodovodnih nožic (značilnih za iglokožce) in s kratkimi tipali okoli ust pobira odmrle organske snovi. S tem poskrbi, da odmrle snovi zaokrožijo nazaj v prehranjevalno verigo. Vsake toliko časa v morje izloči kakšno hormonsko sporočilo, s pomočjo katerega se pogovarja z drugimi brizgači.

Na kožo si je izločil zaščitno plast sluzi, zaradi katere se nanjo prime podvodno rastlinje in mulj, ki mu včasih daje sivkast videz. Približa se mu ribica in ga začne grizljati. Brizgač si zaželi, da bi lahko tako, kot njegovi bližnji sorodniki, izstrelill vanjo lepljive Cuvierjeve niti, v katere bi se zapletla. Čeprav so te niti del dihalnega sistema, se v telesu obnovijo v 1,5 do 5 tednih. To pa res ni taka reč. Ali pa bi kakšno posebej nadležno ribo oblil še s strupeno kemikalijo (holoturin). Kaj drugega kot obramba mu niti ne preostane. Kljub številnim nožicam ne more pobegniti.




Navadni brizgač na kožo izloča zaščitno sluz, zaradi katere se nanj prime podvodno rastlinje in mulj, ki mu daje sivkast videz.

Vse se spremeni, ko se v poletih mesecih na nebu pojavi polna luna. Brizgači naenkrat oživijo, se zberejo skupaj in proti gladini dvignejo dve tretjini telesa. Tako lahko "zadihajo" njihove spolne odprtine, ki so na trebušni strani pod usti. Najprej samci brizgajo v vodo semenčeca. Sledijo jim samice, ki v vodo sprostijo jajčeca. Sproščanje spolnih celic traja po pol ure naenkrat.

Iz oplojenih jajčec se v približno 24 urah izvalijo plaktonske ličinke, ki se hranijo z mikroskopskimi algami. V nekaj tednih gredo skozi nekaj stadijev razvoja, potem pa se ustalijo na morskem dnu in se preobrazijo v mlade brizgače ter začnejo svoje klobasasto življenje.

Oglejte si brizgača med razmnoževanjem: http://youtu.be/n6Eofmf9TzQ

Zanimivosti

- Tako kot vsi iglokožci imajo tudi brizgači podkožni skelet iz apnenčastih ploščic, ki so pri brizgačih lahko zelo redko posejane in povezane z vezivnim tkivom. Če se želijo nekateri brizgači stisniti skozi majhno odprtino, se lahko skoraj utekočinijo in porinejo skozi, potem pa se nazaj utrdijo s pomočjo kolagenskih vlaken. Kolagen pridobijo kar iz okolice. 
- Kadar je temperatura vode previsoka, lahko nekateri brizgači upočasnijo svoje življenjske dejavnosti - nehajo se hraniti, črevo jim zakrni, njihov metabolizem se upočasni in izgubijo na teži. Ko se razmere izboljšajo, se povrnejo v normalno stanje.
- Riba Carpus sp. si za dom izbere kar zadnjično odprtino nekaterih brizgačev.