Odlot na talerzu

Bogactwo związków chemicznych, jakie przechodzą przez łańcuchy pokarmowe środowisk wodnych jest z całą pewnością znacznie większe niż moglibyśmy się spodziewać. A co jeśli po posiłku rybnym doświadczymy silnych przeżyć mistycznych?

Bogactwo związków chemicznych jakie przechodzą przez łańcuchy pokarmowe środowisk wodnych jest z całą pewnością znacznie większe niż moglibyśmy się spodziewać. We wcześniejszych notkach [1] [2] poznaliście związki, które produkowane przez drobnoustroje, stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia i życia drapieżników, w tym ludzi. Dzisiaj macie okazję przeczytać o zatruciach, których szkodliwość jest oceniana niejednoznacznie. Prawdopodobnie liczne przypadki doprowadziły do problemów, a jednocześnie możliwość zatrucia zdobyła uznanie i stała się w pewnych grupach ludzi przedmiotem poszukiwań, chociaż toksyna jest tajemnicą nawet dla naukowców. Nie ma bowiem pewności skąd się bierze – jedni uważają, że źródłem są mikroskopijne bruzdnice, inni dopatrują się źródła w zielonych glonach noszących polską nazwę pełzatka.

Zarówno źródła historyczne jak i współczesne raporty wskazują na sezonowość zatruć – od wiosny do jesieni. Nie jest znana dokładna struktura związku, czy związków odpowiedzialnych za zatrucie, wiadomo tylko, że są to pochodne tryptaminy, związki o strukturze podobnej do serotoniny. Takie substancje* zakłócają syntezę, wydzielanie i dystrybucję tego hormonu w mózgu, czemu towarzyszą silne wrażenia synestezyjne, bogate halucynacje, głównie wzrokowe i słuchowe, oraz szerokie spektrum silnych doznań od ekstazy do paranoi. Do tego obowiązująca nazwa zatrucia jest trudna do wymówienia: ichthyoallyeinotoxism. Przypadki zatruć wiąże się z kilkunastoma gatunkami ryb żyjących  w strefie tropikalnej.

Sarpa_salpa pośród ulubionych traw morskich. Źródło: nurkomania, autor zdjęcia: Andrzej Martin Kasiński

Świadectwa zatruć mają bogatą historię. Sarpa salpa była – dla tych zatruć właśnie – rybą poszukiwaną od najdawniejszych czasów, efekty posiłków z tej ryby opisywał Pliniusz Starszy. Z kolei Mulloidichthys samoensis aka M. flavolineatus cieszył się szacunkiem boskiej ryby na Hawajach i wyspach Polinezji. Dzisiaj popularność psychodelicznych ryb nie jest już tak wielka, być może dlatego że na czarnym rynku dostępne są inne specyfiki zapewniające zbliżone doznania. Są to przede wszystkim LSD i DMT i psylocybina.

Mulloidichthys samoensis. Źródło: Cook islands biodiversity

W przeciwieństwie do współczesnych zamienników, psychodeliczna przygoda po zjedzeniu ryby zaczyna się mdłościami i wymiotami. Przyspieszenie akcji serca, suchość w ustach i drżenie stanowią kolejny etap, a po paru godzinach od spożycia pojawiają się halucynacje. Objawy trwają zwykle powyżej doby, a po upływie tego czasu, przez wiele dni mogą występować spontaniczne reminiscencje we śnie a nawet na jawie. Doświadczeni psychonauci doceniają unikalne efekty takiego zatrucia, jednak w sytuacji gdy „wycieczka” nie jest zaplanowana, intensywne halucynacje mogą wywołać silne stany lękowe i takie przypadki zdarzają się do dzisiaj.

Zainteresowanych uniknięciem (bądź nie) takiej przygody informuję, że niezwykłym efektom sprzyja zjedzenie potrawy przyrządzonej z ryby nie pozbawionej głowy, a wysoka temperatura nie eliminuje toksyny.

Tomasz Kijewski

Zdjęcie w nagłówku: Psychedelic fish part II © Phil Sadler

* Szlaki serotoninowe stanowią rzecz jasna przedmiot zainteresowania psychiatrii.

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

L. de Haro, P. Pommier; Hallucinatory Fish Poisoning (Ichthyoallyeinotoxism): Two Case Reports From the Western Mediterranean and Literature Review; Clinical Toxicology 2006

K. Bellassoued i inni: Neurotoxicity in rats induced by the poisonous dreamfish (Sarpa salpa); Pharmaceutical Biology 2015

K. Bellassoued i inni: Seasonal variation of Sarpa salpa fish toxicity, as related to phytoplankton consumption, accumulation of heavy metals, lipids peroxidation level in fish tissues and toxicity upon mice; Environmental monitoring and assessment 2013

L. Orsolini i inni: Psychedelic Fauna for Psychonaut Hunters: A Mini-Review; Frontiers in psychiatry 2018

Ryba w laboratorium

Badania w dziedzinie biologii nie byłyby możliwe bez prowadzenia eksperymentów na żywych organizmach. Ta praktyka dotyczy także ryb, o czym wielokrotnie mogliście się przekonać czytając ten blog. Często prowadzi się badania polegające na obserwacji ciekawych zachowań, na przykład reakcji na obecność lustra, albo strategii rozrodczych. Inne cele przyświecają badaniom reakcji wybranych gatunków modelowych na zmiany środowiska, lub poznawaniu meandrów ewolucji i relacji rodzinnych w grupach gatunków. Osobną gałęzią badań z wykorzystaniem ryb (i zwierząt w ogóle) jest poznawanie mechanizmów molekularnych, czyli działania organizmów, tkanek oraz komórek, jak również badanie zaburzeń tych mechanizmów. Do tego celu wykorzystuje się gatunki łatwe w hodowli, a nie zaszkodzi jeśli mają jakieś specjalne właściwości. Bywa też, że zwierzęta takie hoduje się w celu wzmocnienia pewnych cech, na przykład istnieją rody szczurów, które mają silne skłonności do nowotworzenia. Coraz częściej zwierzęta laboratoryjne poddawane są celowanym modyfikacjom genetycznym nadającym im specjalnych właściwości niezbędnych do realizacji zadań badawczych.

Pośród ryb jednym z najpowszechniejszych gatuków laboratoryjnych jest doceniany także przez akwarystów, naturalnie występujący w południowej Azji, danio pręgowany, Danio rerio, po angielsku zwany Zebrafish. Wybór tego gatunku nie był zupełnie przypadkowy, gdyż jest to rybka niewielka i łatwa w hodowli, rozwój przejrzystego zarodka trwa 42 godziny, a po 4 miesiącach życia rybki zabiera się do rozmnażania.

Danio rerio forma dzika. Zdjecie pochodzi z serwisu akwariumdomowe.pl

Już w latach 20. ubiegłego wieku biolodzy doceniali danio jako dobry model do badań, jednak dopiero w latach 60. powstał na Uniwersytecie Oregon ośrodek specjalizujący się w hodowli i badaniach tej ryby, Zebrafish International Resource Center (ZIRC) . W tym ośrodku sklonowano Danio jako jednego z pierwszych klonowań kręgowców (1981). Wykorzystując doświadczenie i hodowlane linie z Oregonu, od lat 90 prowadzono na całym świecie liczne doświadczenia oparte na indukcji losowych mutacji, a brytyjski Instytut Sangera uzyskał w 2011 roku kompletną sekwencję DNA tych ryb.

Zebrafish Genome Project i liczne szczepy mutantów o interesujących właściwościach umocniły pozycję tego gatunku wśród biologów molekularnych. Trudno jest policzyć w jak wielu pracach badawczych z tej obszernej dziedziny posługiwano się danio, ale odkąd stały się osiągalne techniki precyzyjnej edycji genów (CRISPR/Cas9), lista tych prac wydłuża się w postępie geometrycznym.

Czteromilimetrowej długości larwy danio. U góry dzika forma, na dole mutant Bleached Blond. Wikimedia

Posłużę się tylko jednym przykładem, który pozwoli wam uzmysłowić sobie postęp medycyny związany z modyfikacjami genetycznymi zwierząt laboratoryjnych.
Kilka miesięcy temu ogłoszono sukces w leczeniu rzadkiej choroby genetycznej, która dotknęła pewnego chłopca z USA. Po ukończeniu 10 roku życia ten młody piłkarz zaczął słabnąć. Jego kończyny puchły jak gąbki, płuca i jama osierdzia wypełniały się płynem, dzieciak po dwóch latach choroby żył jedynie dzięki stałemu podłączeniu do aparatury medycznej, a jego stan systematycznie się pogarszał. Wszystko przez mutację w genie ARAF odpowiedzialną za nadmierny wzrost i nieszczelność naczyń limfatycznych. Co ciekawe, mutacja ta nie została odziedziczona, tylko spontanicznie powstała na wczesnym etapie życia płodowego chłopca. Ponieważ gen ten jest zlokalizowany na chromosomie X, nie było możliwości skompensowania błędu, bo jako chłopiec, dysponuje on tylko jednym takim chromosomem.

Po dwóch latach nierównej walki z chorobą chłopiec trafił na oddział paliatywny i tylko dr Hakonarson z Filadelfii odważył się walczyć, chociaż czasu było bardzo mało. Przeprowadził on modyfikację genetyczną Danio, wczepiając do zapłodnionych jaj gen ARAF z defektem jaki stał się przyczyną choroby chłopca. Ród powstałych w ten sposób ryb ujawniających objawy choroby, traktowany był rozmaitymi lekami, by w jak najkrótszym czasie znaleźć cień szansy na odwrócenie skutków mutacji. I takim lekiem okazał się lek stosowany w terapii zaawansowanego czerniaka, trametinib. Wniosek Hakonarsona przeszedł procedury prawne i FDA zezwoliło na podjęcie terapii u chłopca. Po trzech miesiącach pacjent nie wymagał już maski tlenowej, a dwa lata po kuracji jego układ limfatyczny funkcjonuje niemal normalnie, zaś chłopiec wrócił do aktywności sportowej.

Produkt inżynierii genetycznej. Młodociany osobnik, którego tkanki świecą światłem w różnych barwach. © Paquet Rockefeller University

Łatwość obserwowania rozwoju zarodkowego i larwalnego Danio dała tej rybce ogromną wartość naukową w badaniach embriologicznych i histologicznych. Także w tych przypadkach posłużono się modyfikacjami genetycznymi i to w zakresie który wzbudziłby bezbrzeżny podziw u biologów sprzed kilku dekad. Otóż do genomu Danio wmontowano geny kodujące białka fluoroscencyjne i uczyniono to z taką precyzją, że różne tkanki są wybarwione na rozmaite kolory. Dzięki temu można rejestrować nie tylko stany, które wymagają zabicia zwierzęcia, ale obserwuje się procesy w czasie rzeczywistym, podążając za procesem rozwojowym danego osobnika, nawet jeśli wymaga to anestezji i obserwacji pod mikroskopem. Można też sprawdzać jaki dokładnie wpływ na rozwój organizmu wywierają rozmaite lekarstwa bądź toksyny*.

Brainbow zebrafish. Odmiana w której barwniki ujawniają się w towarzystwie wybranych białek charakterystycznych dla różnych struktur mózgowych.

Wspomniałem wyżej, że na atrakcyjność organizmu modelowego mają wpływ także moce specjalne, którymi ewolucja obdarzyła dany gatunek. Do sukcesu danio dołożyła się zdolność do regeneracji układu nerwowego, serca, a także np. płetw. Możliwość obserwowania na żywo sekwencji zdarzeń: podziałów i migracji komórek w odtwarzającym się narządzie, jak również łatwość identyfikacji włączanych i wyłączanych genów jest w tych dziedzinach nauki nie do przecenienia.

Stworzono również taką odmianę danio, która produkuje fluorescencyjne białka w trzech podstawowych kolorach w skórze. Co więcej – każdy z tych kolorów ulega ekspresji na losowym ale stałym poziomie, więc ryba działa jak wyświetlacz RGB z komórkami w roli pikseli. Naukowcy z Duke University, którzy opracowali tę metodę, zaobserwowali 70 różnych kolorów, ale wierzę że liczba odcieni będzie wzrastać 😉

Danio skinbow oraz powiększenie komórek jego skóry. Wikimedia

Ta barwna mozaika pozwala obserwować co dzieje się podczas leczenia urazów, gdy komórki przemieszczają się oraz dzielą na potęgę by załatać ranę. W przyszłości będzie można korzystać z dobrodziejstw przyspieszonej regeneracji lub hodować narządy zamienne. I ta mała, niedorzecznie kolorowa rybka, danio pręgowany odmiany skinbow, będzie miała swój mały udział w tym cudzie.

Genetyczna modyfikacja białkami fluorescencyjnymi, w swojej pierwszej edycji z 1999 roku**, zaowocowała także sukcesem komercyjnym. Na początku XXIw. zarejestrowano „glo-fish”, czyli świecącą w ciemności odmianę Danio jako rybę akwarystyczną i od tego czasu bywa spotykana w domowych akwariach na całym świecie. Mały problem z hodowlą tych rybek polega na tym, że partnerzy nie zmodyfikowani stosują wobec nich politykę apartheidu i zwyczajnie nie chcą się trzeć. Na szczęście krzyżówki glo-fish x glo-fish zachodzą bez przeszkód.

Tomasz Kijewski

Warianty akwarystycznej odmiany glo-fish . Akwa-mania.mud

* Zastanawialiście się kiedyś, dlaczego na tak dużej liczbie leków widnieje zakaz podawania dzieciom? Otóż właśnie dlatego, że istnieje niebezpieczeństwo zaburzenia procesów towarzyszących dorastaniu, a mało kto prowadzi badania kliniczne z udziałem dzieci.

** Odmiana Glo-fish powstała w Singapurze

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

D. Li i inni: ARAF recurrent mutation causes central conducting lymphatic anomaly treatable with a MEK inhibitor; Nature Medicine 2019

K. Koltowska: A zebrafsh genetic model enables an invaluable discovery: a lifesaving treatment for a lymphatic anomaly; Lab Animal, Nature 2019

N.G. Holtzman i inni: Learning to Fish with Genetics: A Primer on the Vertebrate Model Danio rerio; Genetics 2016

J. Bradbury: Small Fish, Big Science; PLOS Biology 2004

O danio i jego roli w nauce można napisać znacznie więcej i pewnie jeszcze wrócę do tego tematu. Bądź co bądź, pubmed wyświetla ponad 10000 publikacji na pytanie „zebrafish model”. Niecierpliwym polecam ten wpis.

Zdjęcie w nagłówku przedstawia pokój hodowlany w Basic Sciences division at the Fred Hutchinson Cancer Research Center (FHCRC) in Seattle, Washington i pochodzi z notki blogowej Andrew Mathewsona

Sześć punktów

Dowody wskazują na to, że obecnie stoimy w obliczu szóstego masowego wymierania Ziemi, a wskaźniki wymierania rosną z dnia na dzień. W oceanach żyje wiele unikalnych organizmów, w tym największy – płetwal błękitny oraz nieprzeliczone rzesze fitoplanktonu produkującego połowę tlenu atmosferycznego. Ocean jest ekosystemem pełnym żywych i kolorowych istot funkcjonujących w sieci złożonych zależności. Stanowi źródło utrzymania i pożywienia dla  miliardów ludzi oraz ważny czynnik kształtujący klimat. Jest jednak również wykorzystywany jako największe wysypisko śmieci, a połów ryb i innych organizmów morskich odbywa się w ogromnym tempie. Musimy zdawać sobie sprawę, że nie posiadamy pełnej wiedzy na temat złożoności oceanicznych ekosystemów i niejednokrotnie byliśmy i będziemy zaskakiwani niepożądanymi efektami naszych działań.

Oto sześć największych problemów, przed którymi obecnie stoją ryby w naszych oceanach.



1. Przełowienie

Bez względu na to, czy chodzi o przemysł spożywczy, czy akwarystyczny, przełowienie stanowi poważne zagrożenie dla ryb w Oceanie. Przełowienie zagraża nie tylko konkretnym gatunkom, ale ma również bezpośredni wpływ na inne gatunki w sieci pokarmowej. Tak stało się z dorszem w latach 90 ubiegłego wieku przy wschodnich wybrzeżach Kanady. Do dziś nie udało się w pełni przywrócić populacji tego gatunku. Niektóre metody połowu, takie jak trałowanie denne, same w sobie są destrukcyjne poprzez niszczenie siedlisk. Osobnym i ogromnym problemem jest przyłów, którego wielkość szacuje się w skali globalnej na blisko 27 milionów ton ryb – zabijanych przypadkiem i wyrzucanych za burtę. Na to nakłada się kłusownictwo w obszarach lub okresach chronionych. Do walki z tym procederem zaangażowano między innymi albatrosy, które wyposażone są w plecaki z GPS i czujnikami sygnałów radarowych. Jeżeli w miejscu gdzie połowy są zakazane wykryje się taki sygnał, do akcji wkraczają służby mundurowe.

Wielkość połowów dorsza w Nowej Funlandii © Philippe Rekacewicz, Emmanuelle Bournay, UNEP/GRID-Arendal  http://www.grida.no/resources/6067

2. Zakwaszenie oceanu

Ocean pochłania do jednej trzeciej CO2, który emitujemy na całym świecie. W ciągu ostatnich 200 lat stężenie dwutlenku węgla znacznie wzrosło i w tym czasie pH wód powierzchniowych oceanu spadło o 0,1 pH. Może to brzmieć skromnie, ale w rzeczywistości odpowiada to 30% wzrostowi kwasowości. Powoduje to, że jony węglanowe są mniej obfite, a są one niezbędnym budulcem muszli morskich i szkieletów planktonu oraz  koralowców. Załamanie produkcji pierwotnej realizowanej przez fitoplankton może mieć katastrofalne skutki dla całej biosfery. Proces ten ma również bezpośredni wpływ na ryby poprzez wpływ na ich zmysły.

3. Ghost Fishing

Zjawisko dla którego nie znalazłem polskiej nazwy ma miejsce, gdy stary sprzęt połowowy zostanie zgubiony lub wyrzucony i nadal łapie ryby i inne istoty morskie. Dryfujące sieci mogą wywołać łańcuch obrażeń lub śmierci, gdy zaplączą się w nie mniejsze zwierzęta, a większe drapieżniki będą próbowały je zjeść. Sugestie dotyczące zapobiegania „ghost fishing” obejmują akcje oczyszczania wód, sprzęt ulegający biodegradacji, a także programy zachęcające rybaków do recyklingu narzędzi lub programy skupu używanego sprzętu.

4. Plastik

Każdego roku do oceanu trafia od 1,15 do 2,41 miliona ton plastiku. Great Pacific Garbage Patch, wyspa śmieci na Oceanie Spokojnym zajmuje powierzchnię trzy razy większą od Francji. Zwierzęta zaplątują się i dławią tymi odpadami, plastik dusi i niszczy koralowce i gąbki. Polimery zawierają niebezpieczne substancje takie jak BPA, a dodatkowo akumulują związki niepolarne, w tym także zanieczyszczenia chemiczne występujące w środowisku w niegroźnych stężeniach. Ulegając ciągłemu rozkładowi, w wyniku czego powstają mikroplastiki, wprowadzają te substancje do łańcucha pokarmowego, w tym do gatunków, które ludzie lubią łapać i jeść.

5. Nieodpowiedzialna hodowla ryb

Ponieważ coraz więcej ludzi zamieszkuje Ziemię, zapotrzebowanie na żywność jest większe, a jedną z odpowiedzi jest jak najszybsze wyhodowanie jak największej liczby ryb. Hodowle często polegają w dużej mierze na lekach i są źródłem nadmiernych składników odżywczych z resztek sztucznego pokarmu dla ryb i odchodów. Może to mieć destrukcyjny wpływ na naturalne siedliska morskie poprzez eutrofizację. Osobnym niebezpieczeństwem jest przypadkowe uwolnienie ryb hodowlanych, które niszczą rodzime stada i przenoszą choroby.

Hodowla łososi w Norwegii. Zdjecie z dmomeny publicznej Wikimedia; © Brataffe

6. Niszczenie siedlisk

W ciągu ostatniego stulecia średnia temperatura wód powierzchniowych wzrosła o około 0,1 stopnia Celsjusza. Chociaż może to nie brzmieć dobitnie, sytuacja przyczyniła się do bielenia koralowców. Jest to zjawisko, w którym koralowce poddane stresowi cieplnemu wydalają symbiotyczne glony. Glony te są niezbędne do utrzymania koralowców przy życiu, a ich utrata obniża odporność raf koralowych i prowadzi do ich obumierania wraz z całym ekosystemem od bakterii po rekiny. Inne rzeczy przyczyniające się do niszczenia siedlisk to zagospodarowanie wybrzeży, zanieczyszczenie (na przykład spływ ścieków, nawozów lub wycieki ropy), wycinanie lasów namorzynowych w celu hodowli krewetek oraz trałowanie głębinowe. Wraz ze wzrostem niszczenia siedlisk ubywa miejsc do życia dla ryb, co prowadzi do załamania się ekosystemów. Dlatego organizacje międzynarodowe i poszczególne kraje otaczają ścisłą ochroną wybrane obszary oceanu.

Mapa oceanicznych obszarów chronionych

Co możesz zrobić?

Chociaż możesz czuć się całkiem nieswojo po usłyszeniu o wielu różnych zagrożeniach, jakie łowią na naszej powierzchni oceanu, istnieje wiele pozytywnych zmian, które są wprowadzane przez rządy na całym świecie. Na niektórych obszarach wprowadzono zakazy połowów, na przykład na Hawajach, które obecnie proponują wprowadzenie zakazu połowów wszystkich ryb akwariowych. ONZ wspiera i nadzoruje tworzenie kolejnych obszarów chronionych przed ludzką działalnością.
 Zmiany, które możesz wprowadzić indywidualnie, obejmują:

Zmniejsz ślad węglowy

Ogranicz zużycia plastiku

Dbaj by ryby które jesz były pozyskiwane w sposób etyczny i zrównoważony

Nie ignoruj ani nie powiększaj zaśmiecenia plaż.

Kupuj tylko ryby akwariowe wyhodowane w niewoli

Głosuj na polityków dostrzegających problemy ekologiczne

Wspieraj organizacje ochrony przyrody, które pracują nad ocaleniem naszych oceanów

Tomasz Kijewski

Źródło:

Artykuł powstał na podstawie notki, która ukazała się w lipcu na blogu  Marine Conservation Institute z Seattle.

Zdjęcie w nagłówku pochodzi z artykułu w The eecologist

Deus ex machina

Propagula: minimalna liczba osobników danego gatunku, która umożliwia skolonizowanie wyspy. [wikipedia]

Tytuł dzisiejszej notki może i jest trochę na wyrost, chociaż opisywane zjawisko, choć traktowane z pobłażliwością, stanowi dogodne wyjaśnienie przypadków kolonizacji nowych akwenów przez ryby. Nie ma problemu gdy są to zbiorniki mające choćby w przeszłości kontakt siecią cieków wodnych. Jednak szacuje się, że spośród 300 miliardów zbiorników wodnych na świecie, 99% ma powierzchnię poniżej 100m2 i nie są połączone z innymi wodami, stanowiąc odpowiedniki odizolowanych wysp na oceanie. Większość z nich to zbiorniki okresowe, w których co roku dochodzi do likwidacji większości lub wszystkich wodnych gatunków.

Przyznać trzeba, że obecność wielu gatunków ryb oraz innych wodnych istot w odizolowanych jeziorach jest trudna do wytłumaczenia. Owszem, część z nich jest w stanie przewędrować po lądzie jak czyni to łaziec, ale są one w mniejszości. Szczególnie trudne do wyjaśnienia są przypadki gatunków pochodzących z odległych rejonów, jak to ma miejsce z gołomianką w Bajkale.

Idea przypadkowego transferu jaj bądź larw ryb przez ptactwo wodne ma tradycję sięgającą XIXw. gdy czołowi przyrodnicy epoki Darwin, Wallalce i Lyell niemal jednocześnie zaproponowali taki mechanizm. Hipoteza wydaje się rzetelna: ikra jest otoczona substancją, która ma chronić lęg przed drapieżnikami, mikroorganizmami i wysychaniem. I jest to substancja lepka, więc istnieje sposobność by przylepiała się do ptaków czy innych ziemno-wodnych zwierząt, przez które jest przenoszona na znaczne niekiedy dystanse. Do dziś jest to jedyne dostępne wyjaśnienie faktu, że znajduje się ryby w około 70% jeziorek które powinny być niezasiedlone. Oczywiście nie należy pomijać możliwego wpływu ludzi, którzy świadomie lub nieświadomie przyczyniają się do rozprzestrzeniania rozmaitych gatunków nawet na duże odległości, ale istnieje wiele danych wskazujących na to, że migracje rozmaitych ryb odbyły się bez udziału człowieka.

Jest tylko jeden problem z transferem ikry drogą powietrzną, i tym problemem zajęli się nie tylko ichtiolodzy i ornitolodzy, ale też filozofowie nauki. O ile bowiem ten sposób wydaje się jedynym logicznym wyjaśnieniem dystrybucji licznych gatunków, do niedawna nie został zaobserwowany ani nie przeprowadzano eksperymentów na ten temat. Pozostaje więc swoistym deus ex machina w sytuacjach nie dających się wyjaśnić innymi mechanizmami.

Zostawmy filozofów w ich zadumaniu i przyjrzyjmy się rybom. Naukowcy opisują co najmniej kilkadziesiąt gatunków, których dystrybucja wskazuje na przemieszczanie się drogą powietrzną. Oto Horadandia atukorali, niewielka rybka, która jeszcze kilkadziesiąt lat temu znana była jako endemit ze Sri Lanki. Preferuje mniej zasolone bagna mangrowe, kanały i pola ryżowe. W ostatnich dziesięcioleciach zaobserwowano występowanie tej ryby w odizolowanych jeziorkach pośród równin południowych Indii.

Horadandia atukorali Zdjęcie z serwisu seriouslyfish

Inne gatunki z Indii, Puntius vittatus i Aplocheilus blocki, podczas pory monsunów pojawiają się w okresowych jeziorkach, ale tylko w takich, które odwiedzane są przez liczne gatunki ptactwa.

Zdjęcie pochodzi z serwisu myfish.org

Afrykańska pielęgnica (Tilapia) Alcolapia grahami pojawiła się w ciągu kilkudziesięciu lat w nowych odizolowanych siedliskach za sprawą pelikanów, które karmią młode rybami złapanymi w oddalonych od gniazd rejonach. Zaobserwowano – i to jest pierwszy dowód obserwacyjny dla tego zjawiska – że niektórym ze złapanych ryb udaje się umknąć z worków pelikanów podczas karmienia.

Alcolapia grahami Zdjęcie pochodzi z serwisu Fishbase

Drugi dowód na udział ptaków w dystrybucji gatunków ryb został opisany w tegorocznym artykule, który ukazał się w czasopiśmie Ecology. I przyznać należy, że jest to mechanizm dość ekstremalny. Rzecz dotyczy ryb z rzędu karpieńcokształtnych z rodziny strumieniakowatych. Kilku przedstawicieli tej grupy mieliście okazję już poznać we wcześniejszych notkach. Bohaterami dzisiejszej notki są Austrolebias minuano i Cynopoecilus fulgens z Ameryki południowej i jak przystało na strumieniaki – są ekstremistami. Nie tyle chodzi o to że ptaki takie jak łabędzie przenoszą ich ikrę z miejsca na miejsce, ale o sposób w jaki są transportowane.

Cynopoecilus fulgens Zdjęcie pochodzi z serwisu palo-alto.ca.us

Na ślad fenomenu natrafili ekolodzy, którzy zajmowali się badaniem udziału zwierząt w rozsiewaniu roślin. Z przyjemnością wyobrażam sobie ekscytację jakiej doświadczyli gdy grudki jakie znaleźli w ekskrementach łabędzi okazały się ikrą ryb. Niezwłocznie przeprowadzili serię eksperymentów karmiąc ptaki odmierzonymi porcjami ikry, by odebrać ją z drugiego końca łabędzi i sprawdzić żywotność. Eksperyment wykazał, że ikra wyżej wymienionych gatunków strumieniaków jest w stanie przeżyć podróż przez trakt trawienny łabędzia, gdyż skromny jeden procent podanych ptakom ziaren ikry przeszedł pomyślnie rozwój, co w oczywisty sposób pozwala tym rybom na rozprzestrzenianie się drogą gastryczno – powietrzną. Co za niesamowite istoty!

Tomasz Kijewski

Zdjęcie w nagłówku: Austrolebias minuano pochodzi z serwisu fishbase.

Ryby z tej rodziny opisane są w notkach:

Zagrzebka – Najszybciej dojrzewający kręgowiec

Kryptolebias samolub i kosmita

Cyprinodon diabolis ryba z piekła rodem

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

P.E. Hirsh i inni: Colonizing Islands of water on dry land—on the passive dispersal of fish eggs by birds; Fish and Fisheries 2018 

J.A. Downing i inni: The global abundance and size distribution of lakes, ponds, and impoundments; Limnology and Oceanography 2006

K.C. Gopi, C. Radhakrishnan: Waterbird-mediated chance-dispersal of fishes: a natural process affecting range of distribution and biogeography of fishes; Rec. zool. Surv. India 2007

M. Coverdale i I. Parker: Pelicans transporting fish between Rift Valley Lakes; Scopus 2011

C. Reynolds i inni: The role of waterbirds in the dispersal of aquatic alien and invasive species; Diversity and Distributions 2015

G.G. Silva i inni: Killifish eggs can disperse via gut passage through waterfowl; 2019

Ciguatera

Tydzień temu pisałem o zakwitach sinic i ich skutkach, dzisiaj dalej będę straszył.

Szóstego sierpnia 2010 roku szesnastoletnia kobieta i jej matka zgłosiły się na oddział ratunkowy z biegunką, oszołomieniem i mrowieniem po zjedzeniu barakudy kupionej na targu rybnym w Queens, Nowy York. Kilka godzin później czterech dodatkowych członków rodziny (trzech mężczyzn i jedna kobieta), którzy jedli tę samą rybę, zgłosiło mrowienie w kończynach. Lekarze szybko zaczęli podejrzewać rybę, której próbki niezwłocznie posłano do analiz, gdzie stwierdzono obecność ciguatoksyn. Służby sanitarne nakazały wycofać barrakudę z handlu. Mimo to w ciągu kolejnego miesiąca zarejestrowano jeszcze siedem przypadków powiązanych z dwoma źródłami ryb tego gatunku, a w kolejnych miesiącach aż do lipca 2011 – 28 przypadków związanych ze spożyciem barrakudy bądź groupera. Liczba tych zachorowań przewyższyła nieznacznie liczbę podobnych przypadków zarejestrowanych w ciągu poprzedniej dekady.

Barrakuda podczas posiłku. Zdjęcie pochodzi w Wikipedii, źródłem jest NOAA

Szacunkowo 50 tys. osób rocznie* na całym świecie ulega zatruciu ciguatoksynami (to grupa co najmniej pięciu związków wielopierścieniowych), które można spotkać w mięsie nawet 400 gatunków ryb, takich jak lucjan, granik, barrakuda, ale też łososie i makrele. Co prawda większość zatruć ma miejsce w Azji, Australii i na Karaibach, ale też na Wyspach Kanaryjskich czy w Hiszpanii nie są czymś wyjątkowym. Jednak zmiany morskich ekosystemów i globalizacja rynku stwarzają okoliczności do zatrucia potencjalnie w dowolnym miejscu świata. W Europie zagrożone są głównie rejony południowozachodnie, w szczególności Makaronezja (Znaliście tę nazwę? Dla mnie to zaskoczenie.) Także w Niemczech obserwuje się od kilkunastu do dwudziestu zatruć rocznie.

Makrela. Zdjęcie pochodzi z Wikipedii, autorem jest Hans Hillewaert

Epidemiologia zatruć ciguatoksynami jest dosyć trudna, gdyż nie każda z podejrzanych ryb (a właściwie znakomita ich mniejszość) nosi w sobie niebezpieczny ładunek. Słusznie domyślacie się, że ryby stają się toksyczne dzięki akumulacji toksyn w łańcuchu pokarmowym. Winowajcą okazują się mikroskopijne organizmy, skądinąd całkiem ładne – bruzdnice z rodzaju Gambierdiscus. Te glony zwykły grać pozytywną rolę w morskich ekosystemach, jako pierwotni producenci materii oraz tlenu. Jednak w zmieniających się warunkach ich populacje przechodzą eksplozyjny rozwój, tworząc tzw. czerwone zakwity lub opanowując martwe rafy koralowe. Nadmiar tych organizmów w diecie drobnych roślinożerców skutkuje zwiększaniem się stężenia toksyn na każdym z ogniw łańcucha pokarmowego w procesie biomagnifikacji.

Bruzdnica, która jest sprawcą zamieszania.

Profilaktyka tych zatruć sprowadza się do monitorowania łowisk pod kątem występowania zakwitów, a w wydaniu konsumenckim – na unikaniu zjadania dużych (starych) ryb drapieżnych. Sztuki ważące mniej niż 3kg nie zdążyły na ogół zgromadzić toksyny w ilości zagrażającej zdrowiu. Mieszkańcy Nowej Kaledonii i Vanuatu jedzą ryby aż zaczną pojawiać się symptomy, a wtedy na jakiś czas zmieniają dietę. 

Czerwone zakwity bruzdnic pojawiają się w wodach ciepłych. © Flickr User AJC1

* Szacuje się, że raportowane bądź poprawnie zdiagnozowane jest nawet mniej niż 20% zatruć, szczególnie gdy miały one łagodny przebieg.

Tomasz Kijewski

Na zdjęciu w nagłówku grouper Itajara goliat, który jest jednym z wektorów zatrucia u ludzi. Zdjęcie pochodzi z Wikipedii, ryba z Georgia Aquarium, a autorem jest Diliff

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

  • Dickey R.W. i Plakas S.M.; Ciguatera: A public health perspective; Toxicon 2009
  • P. Estavez i inni: Emerging Marine Biotoxins in Seafood from European Coasts: Incidence and Analytical Challenges; Foods 2019
  • I. Bravo i inni: Ciguatera-Causing Dinoflagellate Gambierdiscus spp. (Dinophyceae) in a Subtropical Region of North Atlantic Ocean (Canary Islands): Morphological Characterization and Biogeography.; Toxins (Basel) 2019
  • Radke E.G. i inni; Epidemiology of Ciguatera in Florida; The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene 2015
  • Warto też przeszukać serwis Medscape. To rzetelne i przyjazne dla laika źródło wiedzy medycznej.

Sinozielona zupa

Nastał sezon zakwitów sinic. Na plażach pojawiły się czerwone flagi, a obraz jaki prezentuje Zatoka Gdańska zniechęca do kąpieli jeszcze bardziej niż komunikaty w mediach. Sinozielona zupa mlaszcząca o plażę zamiast szumieć przyzwoicie, jest przesycona jednokomórkowymi istotami, które należą do najstarszych organizmów na naszej planecie. Sinice to jeden z tych rodów, które okazały się tak skuteczne, że nie potrzebowały radykalnych przemian. No może z wyjątkiem jednej z gałęzi tego rodu, która zasiedlając inne komórki stała się podstawą funkcjonowania całego królestwa roślin jako chloroplasty.

Wykres podobieństw genetycznych w królestwie bakterii obrazuje podobieństwa między mikrobami a organellami organizmów ekuariotycznych (mitochondriami i chloroplastami). Z tych relacji wynika, że rośliny i zwierzęta są owocami symbiozy trzech różnych rodzajów mikroorganizmów.
Rycina pochodzi ze strony berkeley.edu

To sinice są odpowiedzialne za masowe i nieodwracalne zatrucie atmosfery tlenem 2,5 mld lat temu, przez to że ewolucja obdarzyła je mocą fotosyntezy. Wszystkie inne istoty musiały się do tego przystosować, ukryć w miejscach do których tlen nie ma dostępu, lub zginąć.


Przyznać należy, że współczesne zakwity sinic są także naszą zasługą. Co prawda masowe zakwity pojawiały się w morzach i wodach lądowych od najdawniejszych czasów, jednak czynnikiem ograniczającym rozwój tych alg był dostęp do fosforu. Tak się nieszczęśliwie składa, że Bałtyk będąc morzem chłodnym i niemal zamkniętym pośród pól i miast, otrzymuje spore ilości tego pierwiastka głównie dzięki spłukiwaniu nawozów z pól. Zaskakujące jednak może wydać się, że najbardziej zasobnym źródłem fosforu są osady, które uwalniają związki fosforu wprost do wody dzięki działalności tektonicznej, czyli unoszenia się północnego Bałtyku w tempie do 9mm rocznie*. Wykorzystaniu tych zasobów sprzyja metaboliczny system najpowszechniejszej z bałtyckich sinic Nodularia spumigena, który pozwala na pozyskiwanie fosforu z niemal każdych związków tego pierwiastka.

Bardziej subtelnym czynnikiem jest równowaga ekosystemu. Udowodniono bowiem, że niedostatek dużych drapieżnych ryb tak wpływa na skład gatunków, że z większą łatwością dochodzi do zakwitów niż w rejonach, gdzie tych drapieżników jest dostatek.

Zatem gdy struktura ekosystemu jest zaburzona, występuje nadmiar substancji odżywczych, temperatura wody dość wysoka a stan morza nie wywołuje gwałtownego mieszania, dochodzi do masowego mnożenia sinic i lokalnego załamania ekosystemu. Ogromne zagęszczenie sinic może powodować śmierć zwierząt nawet przez oklejenie skrzeli. Nadmiar biomasy prędzej czy później obumiera i zaczyna się rozkładać pochłaniając ogromne ilości tlenu, co stanowi największy czynnik zniszczenia towarzyszącego zakwitom.

Jak dotąd brzmi to dość nieapetycznie, ale sinice nie poprzestają na tym. Produkują bowiem substancje będące toksynami. Większość z nich ma działanie podrażniające, od wysypki, pęcherzy, problemów gastrycznych po nieswoiste zapalenie płuc. Część z nich jest hepatotoksyczna, doprowadzając do potencjalnie niebezpiecznych defektów wątroby, inne porażają pracę nerek, jeszcze inne utrudniają działanie systemów przeciwoksydacyjnych, prowadząc do zaburzeń na tym tle w całym organizmie, a niektóre mają działanie neurotoksyczne i mogą doprowadzić do porażenia mięśni. Uwagę przyciąga neurotoksyczna Anatoksyna, która jest nazywana skrótowcem VFDF od słów Very Fast Death Factor.

Rzecz jasna, nie wszystkie toksyny produkowane są przez każdy rodzaj sinic, ani nie wszystkie występują w Bałtyku. Nieczęsto też w obszarach dotkniętych zakwitem panuje takie ich stężenie, żeby zabić wszystko co żyje, ale bez wątpienia pojawienie się zakwitu nie sprzyja równowadze ekologicznej. No i, żeby wreszcie wspomnieć o rybach – toksyny akumulują się w zwierzętach. Oznacza to istotne zagrożenie wędrujące łańcuchem pokarmowym od filtratorów takich jak małże czy drobnych skorupiaków, przez mniejsze i większe ryby aż do naszych posiłków. Nie należy rzecz jasna spodziewać się ostrych zatruć u osób zjadających umiarkowane ilości ryb z obszarów dotkniętych zakwitem, ale nie powinny dziwić sensacje trawienne, czy pogorszenie stanu zdrowia u osób osłabionych. I oczywiście to zagrożenie utrzymuje się przez kilka tygodni po ustaniu zakwitu.

Fotografia przedstawia bałtyckie sinice: Nodularia spumigena (N.s.), Anabena (Anab.), Aphanizomenon flos-aquae (Aph. f-a). Zdjęcie pochodzi z publikacji H. Mazur-Marzec, M. Pliński: Do toxic cyanobacteria blooms pose a threat to the Baltic ecosystem?; Oceanologia 2009.Fotografia przedstawia bałtyckie sinice: Nodularia spumigena (N.s.), Anabena (Anab.), Aphanizomenon flos-aquae (Aph. f-a).

Bałtyckie zakwity są wywoływane głównie przez Nodularia spumigena, która produkuje nodularynę (NOD). Jest to substancja toksyczna dla wątroby, prowadząca także do powstawania nowotworów tego narządu u ryb regularnie doświadczających zakwitów. Toksyczność NOD jest silna: LD50 wynosi 50µg/kg masy ciała (podczas gdy LD50 cyjanków oscyluje wokół 4000µg/kg m.c.). Na szczęście koncentracje w środowisku są umiarkowane, osiągając 139µg/kg w małżach i 500µg/kg w wątrobie fląder, zaś w mięsie tych samych ryb zawartość NOD wynosi około 1µg/kg. Mówiąc w skrócie – trzeba zjeść możliwie szybko około 7kg wątroby dobrze przytrutych fląder by zaryzykować stan krytyczny.

Oprócz N. spumigena w bałtyckich zakwitach występuje Anabena wytwarzająca wspomnianą anatoksynę VFDF (LD50 250µg/kg), która w wodzie osiąga stężenie rzędu 1,5µg/l. Szczęśliwie nie stwierdza się akumulacji tej toksyny w zwierzętach, prawdopodobnie przez szybkie jej metabolizowanie. Co nie znaczy, że inne neurotoksyny Anabena nie ulegają bioakumulacji i biomagnifikacji. Trzecia z niebezpiecznych bałtyckich sinic to Aphanizomenon flos-aquae, która dokłada do koktajlu anatoksynę, cylindrospermopsynę , mikrocystinę, saxitoksynę i substancje paraliżujące mięśnie małży. O ile ich koncentracja nie stwarza bezpośredniego zagrożenia zdrowia człowieka, to nie należy wierzyć, że jest obojętna.

Podsumowując krótko, ostrzeżenia o zagrożeniu dla zdrowia należy przyjmować z powagą, ale tez bez paniki. Większość ludzi nie dozna żadnych poważnych sensacji jeżeli wejdą do zakwitu lub zjedzą rybę złowioną w takim miejscu, jednak rozsądek podpowiada by tego nie robić.

Tomasz Kijewski

* Proces podnoszenia się Skandynawii wraz z dnem Bałtyku związany jest ze zniknięciem lodu po ostatnim zlodowaceniu. Na tym obszarze lądolód miał grubość dochodzącą do trzech kilometrów i swoją masą wcisnął część płyty euroazjatyckiej w dół.

Zdjęcie w nagłówku: © Tom Archer. Źródło: brittanica.com

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

  • https://www.britannica.com/story/harmful-algal-blooms
  • toxnet.nlm.nih.gov
  • B. Sotton i inni: Nodularin and cylindrospermopsin: a review of their effects on fish; Reviews in Fish Biology and Fisheries 2014
  • Guidelines for safe recreational water environments VOLUME 1 COASTAL AND FRESH WATERS; WHO Geneva 2003
  • H. Mazur-Marzec i inni: Accumulation of nodularin in sediments, mussels, and fish from the Gulf of Gdańsk, southern Baltic Sea.; Environmental Toxicology. 2007
  • H. Mazur-Marzec, M. Pliński: Do toxic cyanobacteria blooms pose a threat to the Baltic ecosystem?; Oceanologia 2009.
  • H. Mazur-Marzec i inni: Nodularia spumigena Peptides—Accumulation and Effect on Aquatic Invertebrates; Toxins 2015
  • M. Karjalainen i inni: Ecosystem consequences of cyanobacteria in the northern Baltic Sea. Ambio 2007
  • E. Chernova i inni: First observation of microcystin- and anatoxin-a-producing cyanobacteria in the easternmost part of the Gulf of Finland (the Baltic Sea)
  • M. Karjalainen i inni: Uptake and accumulation of dissolved, radiolabeled nodularin in Baltic Sea zooplankton. Environmental Toxicology. 2003
  • B.K. Eriksson i inni: Declines in predatory fish promote bloom-forming macroalgae; Ecological Applications 2009
  • J. Bolałek i inni: Fosfor w środowisku Bałtyku; Materiały konferencyjne Bałtyk 2015; Sopot
  • J.E. Teikari i inni: Strains of the toxic and bloom-forming Nodularia spumigena (cyanobacteria) can degrade methylphosphonate and release methane; Nature 2018
  • M.A. Al-Sammak i inni: Co-occurrence of the Cyanotoxins BMAA, DABA and Anatoxin-a in Nebraska Reservoirs, Fish, and Aquatic Plants; Toxins (Basel) 2014
  • B.W. Ibelings , K.E. Havens: Cyanobacterial toxins: a qualitative meta–analysis of concentrations, dosage and effects in freshwater, estuarine and marine biota. In: Hudnell H.K. (eds) Cyanobacterial Harmful Algal Blooms: State of the Science and Research Needs. Advances in Experimental Medicine and Biology, 2008
  • K. Halinen i inni: Direct Evidence for Production of Microcystins by Anabaena Strains from the Baltic Sea; Applied and Environmental Microbiology; 2007
  • I. Stewart i inni: First Report of a Toxic Nodularia spumigena (Nostocales/ Cyanobacteria) Bloom in Sub-Tropical Australia. II. Bioaccumulation of Nodularin in Isolated Populations of Mullet (Mugilidae); International Journal of Environmental Research and Public Health 2012

Ewolucyjny fuks

Atractosteus spatula jest największym przedstawicielem niewielkiego rzędu ryb niszczukokształtnych, obejmującego kilka gatunków występujących w słodkich wodach obu Ameryk. Jako ryba dorastająca do 4 metrów, jest atrakcyjnym celem połowów sportowych i bywa dostępny na rynku spożywczym, jak również – ze względu na swą unikalną urodę – w komercyjnych akwariach. Bez wątpienia wzbudza respekt, chociaż nie zanotowano ataków na ludzi; to wodne ssaki, ptaki, żółwie, ryby i kraby powinny strzec się niszczuki krokodylej.

Przedstawiciel niszczukowatych w ofercie sklepu zoologicznego tropicalfish.indonesia

Te ryby reprezentują jedną z najstarszych rodzin ryb drapieżnych Lepisosteidae, które pozostały praktycznie niezmienione od około 150 mln lat. Status żywej skamieniałości zawdzięczają cechom charakterystycznym dla ryb mezozoiku, szczególnie kostnym łuskom okrytym szkliwem, nieprzypadkowo podobnym do naszego szkliwa zębowego. Budowa tej skóry stała się inspiracją do produkcji rękawic roboczych odpornych na przekłucia.

Inną archaiczną cechą niszczukowatych jest budowa pęcherza pławnego dająca asumpt do twierdzenia, że pierwotną funkcją ewolucyjną tego uchyłka układu pokarmowego była wymiana gazowa. Podobnie jak jeszcze starsze żywe skamieniałości – ryby dwudyszne, niszczuki posiłkują się powietrzem znad powierzchni wody, gdy panuje przyducha. U ryb, które w późniejszych czasach zdominowały środowisko, pęcherz pławny służy do regulowania wyporności, względnie jako rezonator dźwięków odbieranych lub wydawanych. Nawet jeśli posiłkują się powietrzem atmosferycznym, ryby „nowoczesne” maja do tego inne narządy niż pęcherz pławny.

Jednak w  historii ewolucyjnej kręgowców pęcherz pławny utrzymał swoją pierwotną funkcję, gdyż płuca pochodzą właśnie od niego. Oznacza to, że linia ewolucyjna łączy nas z rybami w głębiach ich drzewa rodowego. Potencjał kręgowców lądowych, można by rzec, dojrzewał od samego początku historii kręgowców i żadna „nowoczesna” ryba nie jest naszym przodkiem.

Wykres przedstawia relacje filogenetyczne, czyli stopień pokrewieństwa między różnymi kręgowcami. Ryby trzonopłetwe są bliżej spokrewnione z kręgowcami lądowymi niż z resztą ryb

Inne ciekawe właściwości niszczukowatych mogą ale wcale nie muszą pochodzić z poprzedniej ery. Niszczukom wystarcza, że niezawodnie sprzyjają przetrwaniu tych ryb. Odkryto mianowicie, że ich ikra jest toksyczna. Nie jest to odosobniony przypadek, bowiem tego typu obronę stosują liczne gatunki z tuzina rodzin ryb  kostnoszkieletowych. Jakże to skuteczne – sprawić, by amator jaj rozchorował się lub zginął po zjedzeniu ich.

Kiedy już z uratowanej ikry wyklują się młode niszczuki, na głowach larw można wypatrzeć okrągłe przyssawki, dzięki którym młode nie pałętają się by wpaść w czyjąś paszczę. I szybko rosną. W ciągu jednego sezonu z małej nieporadnej larwy wyrasta drapieżnik o długości 45cm. Największa z niszczuk, niszczuka krokodyla osiąga maksymalnie do 4 metrów i blisko 150kg. Kawał ryby, przyznacie, nawet jeżeli spora część jej długości to paszcza o kształcie jednoznacznie kojarzącym się z krokodylami. Ciekawostka sama w sobie, ale konwergencja ewolucyjna, czyli niezależne powstawanie łudząco podobnych cech to temat na inną opowieść.

Prędkość przyrostu nizczuki krokodylej w pierwszych dniach od wyklucia (DAH).

Istnienie takich zakonserwowanych ewolucyjnie zwierząt i roślin nasuwa pytania o mechanizmy pozwalające im trwać w niemal niezmienionej formie przez miliony pokoleń, podczas gdy świat wokół nich aż wrzał od ewolucyjnych przemian i wynalazków.

Wyjaśnienie tej kwestii może dla wielu okazać się rozczarowujące. Przede wszystkim nie ma mowy o gatunkach, które pozostały niezmienione przez miliony lat. To są gałęzie na drzewie życia, rody, innymi słowy – wyższe taksony, które zachowały pewne zestawy pradawnych cech. Żadną miarą nie należy ich posądzać o zaprzestanie ewolucji, bo nieustannie podlegają selekcji naturalnej. Te formy życia są konserwatywne dlatego, że ich genetyczna konstytucja nie dopuściła do spontanicznych i radykalnych zmian budowy, a środowisko nie stwarzało kuszących sposobności do takich rekonstrukcji. Warto mieć też na uwadze, że owe „skamieniałości” reprezentują grupy wymarłych istot o znaczne wyższej różnorodności, a niektóre z nich – jak chrzęstnoszkieletowe – nadal tą różnorodnością się cieszą.

Wygląda więc na to, że niszczuki, łodziki czy miłorzęby zwyczajnie miały szczęście być pominięte zarówno przez wielkie wymierania, jak i nowe trendy w ewolucji i tylko ludzka optyka nadaje im szczególny charakter.

Tomasz Kijewski

Zdjęcie w nagłówku pochodzi ze strony skulldigimorph org

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

T.A. Burns i inni: Gar Ichthyootoxin: Its Effect on Crayfish, with Notes on Bluegill Sunfish; The Southwestern Naturalist 1981

M.Q. Chandler i inni: Finite element modeling of multilayered structures of fish scales; Journal of the mechanical behavior of biomedical materials 2014

Roberto Martini, Francois Barthelat. Stretch-and-release fabrication, testing and optimization of a flexible ceramic armor inspired from fish scales. Bioinspiration & Biomimetics, 2016

M.K. Hecht, Evolutionary Biology, Tom 15 Springer Science & Business Media, 2013

R.P. Mendoza i inni: Morphophysiological studies on alligator gar (Atractosteus spatula) larval development as a basis for their culture and repopulation of their natural habitats; Reviews in Fish Biology and Fisheries 2002

D. M. Parichy: The gar is a fish… is a bird… is a mammal?; Nature Genetics 2016