Nieuwe publicatie: Here are the polyps: in situ observations of jellyfish polyps and podocysts on bivalve shells

Een nieuw hoofdstuk in onze zoektocht naar de bodemstadia van kwallen is gepubliceerd in PeerJ! In dit paper door Judith van Bleijswijk,. Henk van der Veer en mijzelf beschrijven we de eerste in situ vondst van bodemstadia van twee algemene kwallensoorten, de kompaskwal Chrysaora hysoscella en de blauwe haarkwal Cyanea lamarckii. De poliepen en cysten van de kwallen vonden we verstopt aan de binnenkant van lege schelpen.

Versimpelde levenscyclus van kwallen met bodemstadia. Volwassen kwallen (A) planten zich seksueel voort, waarbij uit een bevrucht eitje een planula larve ontwikkelt (B) dat zich vestigt op een harde ondergrond en zich ontwikkelt tot een poliep (C) of cyste (D). Poliepen kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten door cysten te produceren (E), dochter-poliepen af te splitsen (F) of een strobila vormen (G) die kleine kwalletjes loslaat die ephyra worden genoemd (H). Figuur uit het PeerJ stuk.

De levenscyclus van kwallen

De meeste mensen kennen kwallen als klokvormige medusen, maar veel soorten zitten eigenlijk het grootste deel van hun leven als poliep of cyste op de zeebodem. Medusen planten zich geslachtelijk voort, waarbij uit een bevrucht eitje een planula larve komt die rondzwemt op zoek naar een oppervlak om zich te vestigen. Eenmaal vastgehecht aan bijvoorbeeld een schelp of een steen kan een planula larve zich ontwikkelen tot cyste of tot poliep, afhankelijk van de soort. Poliepen zien eruit als kleine zeeanemoontjes, wat niet verrassend is aangezien kwallen daar nauw verwant aan zijn. Ze voeden zich met plankton en kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten door hett produceren van “dochter poliepen” of cysten. Cysten zijn “overlevingsstadia” met een stevige buitenlaag van chitine. Cysten kunnen lang overleven onder ongunstige omstandigheden zoals bedolven worden onder het zand, weinig zuurstof of geen voedsel. Als de omstandigheden verbeteren komt er uit de cyste een poliepje wat weer kleine kwalletjes kan loslaten in het water in een proces wat “strobilatie” genoemd wordt.

Poliepen en cysten kunnen veel kleine kwalletjes produceren en zijn dus de bron van de meeste kwallenbloeien. Van veel kwallensoorten zijn de poliepen en cysten echter nog nooit gevonden in de natuur! Om de levenscyclus van kwallen beter te begrijpen en bijvoorbeeld toekomstige kwallenbloeien beter te kunnen voorspellen is het belangrijk om te weten waar de poliepen en cysten leven.

In ons vorige paper onderzochten we vele soorten ondergronden op de aanwezigheid van kwalpoliepen; pontons, havens, scheepswrakken en zelfs een gezonken onderzeeboot en boortoren. We vonden er veel, maar deze bleken allemaal afkomstig van verschillende populaties oorkwal Aurelia aurita. Waar zijn de andere soorten?

This image has an empty alt attribute; its file name is schaaf-1030x682.jpg
De NIOZ Deep Digging Dredge “Triple D” snijdt een 20 x 20 cm plak zeebodem over een lengte van ongeveer 100m.

De zoektocht naar poliepen en cysten

Toen ik van Marco Faasse hoorde dat hij rare kleine bolletjes had gevonden op schelpen gingen we weer de zee op om te zoeken naar kwalpoliepen, deze keer met een andere aanpak. We onderzochten stenen en schelpen opgevist door de enorme “Deep Digging Dredge” die voor onderzoek naar bodemdieren wordt gebruikt. Al snel vonden we de eerste poliepen en cysten op de Doggersbank in de Noordzee, binnenin lege schelpen. Omdat deze niet op het oog op soort gedetermineerd kunnen worden moesten we een deel van hun DNA barcode analyseren om te bepalen welke soorten het waren. Toen bleek dat dit kompaskwallen Chrysaora hysoscella waren! De poliepen en cysten waren erg klein en dus lastig te vinden als je er niet gericht naar zoekt.

Tijdens een strandbezoek in Oostende, waar het EMBS symposium plaatsvondt, vond ik ineens ook kwallencysten in schelpen, spannend! Hoewel het moeilijk was om DNA te krijgen uit deze schelpen lukte het toch om een aantal cysten te identificeren als kompaskwal EN als blauwe haarkwal Cyanea lamarckii. Omdat schelpen op het strand blootgesteld worden aan uitdroging, UV straling van zonlicht en andere factoren was de slagingskans van het identifceren door DNA barcodering laag, maar gelukkig lukte het toch. Idealiter verzamel je cysten direct van de zeebodem door duiken, dreggen of trawlen.

This image has an empty alt attribute; its file name is Figure-3-1030x682.png
Op dit figuur uit ons PeerJ stuk zijn kompaskwal Chrysaora hysoscella poliepen te zien samen met cysten.

Het lijkt erop dat lege schelpen een belangrijk substraat vormen voor kwallen, wat op zich niet verbazingwekkend is sinds schelpen en kwallen de zee al honderden miljoenen jaren delen. Ik hoop dat dit stuk anderen inspireert om naar het strand te gaan en misschien ook kwallencysten of poliepen te vinden van andere kwallensoorten, aangezien het vinden van missende kwallenstadia zo’n beetje de “heilige graal” van het kwallenonderzoek.

Na het onderzoek beschreven in dit stuk hebben we op andere stranden ook cysten gevonden.

Ik wil Maartje Brouwer, Sanne Vreugdenhil en Kevin Sarelse nog bedanken voor het labwerk. Twee anonieme reviewers en Carolina Jacobson, bedankt voor jullie goede en constructieve suggesties. De studie was deels gefinancierd door NWO in het kader van de NICO expeditie.

0 antwoorden

Plaats een Reactie

Meepraten?
Draag gerust bij!

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.