Zweigwurm mit sich teilenden inneren Organen, die im Seeschwamm wachsen

BILD: Fragment der vorderen Spitze eines einzelnen lebenden Wurms (Ramisyllis multicaudata), geschnitten aus seinem Wirtsschwamm. Eine Gabelung des Darms ist dort zu sehen, wo der Wurm abzweigt. Die Aussicht Mehr

Bildnachweis: Ponz-Segrelles & Glasby

Der Meereswurm Ramisyllis multicaudata, der in den inneren Kanälen eines Schwamms lebt, ist eine von nur zwei solchen Arten, die einen verzweigten Körper mit einem Kopf und mehreren Hinterspitzen haben. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universitäten Göttingen und Madrid beschreibt als erstes die innere Anatomie dieses faszinierenden Tieres. Die Forscher entdeckten, dass sich der komplexe Körper dieses Wurms in den Kanälen ihrer Wirtsschwämme weit verbreitet. Darüber hinaus beschreiben sie die anatomischen Details und das Nervensystem der ungewöhnlichen Fortpflanzungseinheiten, der Stolonen, die bei Freigabe zur Befruchtung ihr eigenes Gehirn bilden, damit sie durch ihre Umgebung navigieren können. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift für Morphologie.

Das Forschungsteam fand die Wirtsschwämme und ihre Gaswürmer in einer abgelegenen Gegend in Darwin, Australien, wo diese Tiere leben. Sie haben Proben gesammelt, von denen einige heute in den Sammlungen des Biodiversitätsmuseums der Universität Göttingen aufbewahrt werden. Für ihre Analyse kombinieren sie Techniken wie Histologie, elektronische optische Mikroskopie, Immunhistochemie, konfokale Lasermikroskopie und Mikrotomographie unter Verwendung von Röntgenstrahlen. Dies ermöglichte es, dreidimensionale Bilder sowohl der verschiedenen Organe der Würmer als auch der Innenseiten der Schwämme, die sie bewohnen, zu erhalten. Die Wissenschaftler zeigen, dass, wenn der Körper dieser Tiere geteilt wird, auch alle ihre inneren Organe geteilt werden, was noch nie zuvor beobachtet wurde.

Darüber hinaus ermöglichten die im Rahmen dieser Forschung entwickelten dreidimensionalen Modelle die Suche nach einer neuen anatomischen Struktur, die ausschließlich diesen Tieren vorbehalten ist und durch Muskelbrücken gebildet wird, die sich zwischen den verschiedenen Organen kreuzen, wenn ihr Körper einen neuen Zweig bilden muss. Diese Muskelbrücken sind wichtig, weil sie bestätigen, dass der Bifurkationsprozess nicht im frühen Lebensstadium stattfindet, sondern wenn die Würmer zuerst erwachsen sind und dann für den Rest ihres Lebens. Darüber hinaus schlagen die Forscher vor, dass dieser einzigartige “Fingerabdruck” von Muskelbrücken es theoretisch ermöglicht, den ursprünglichen Zweig des Neuen in jeder Gabelung des komplexen Körpernetzwerks zu unterscheiden.

Darüber hinaus untersucht diese neue Studie die Anatomie der Fortpflanzungseinheiten (Stolonen), die sich bei der Fortpflanzung dieser Tiere an den hinteren Enden des Körpers entwickeln und die für die Familie charakteristisch sind, zu der sie gehören (Syllidae). Die Ergebnisse zeigen, dass diese Stolonen ein neues Gehirn bilden und ihre eigenen Augen haben. Dies ermöglicht es ihnen, in ihrer Umgebung zu navigieren, wenn sie zur Befruchtung aus dem Körper entfernt werden. Dieses Gehirn ist durch einen Nervenkreislauf, der den Darm umgibt, mit dem Rest des Nervensystems verbunden.

“Unsere Forschung löst einige der Rätsel, die diese neugierigen Tiere seit der Entdeckung des ersten verzweigten Annelids im späten 19. Jahrhundert aufgeworfen haben”, erklärt die leitende Autorin Dr. Maite Aguado von der Universität Göttingen. “Es ist jedoch noch ein langer Weg, um zu verstehen, wie diese faszinierenden Tiere in freier Wildbahn leben. Die Studie kam beispielsweise zu dem Schluss, dass der Darm dieser Tiere möglicherweise funktionsfähig ist, aber es gibt nie eine Spur von Nahrung.” werden nicht gesehen und so ist es immer noch ein Rätsel, wie sie ihre riesigen verzweigten Körper ernähren können. Andere Fragen, die in dieser Studie aufgeworfen werden, sind, wie die Durchblutung und Nervenimpulse von den Zweigen des Körpers beeinflusst werden. “Diese Forschung legt die Grundlage für das Verständnis, wie Diese Kreaturen leben und wie sich ihr unglaublich verzweigter Körper entwickelt hat.

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Originalveröffentlichung: Ponz-Segrelles G., Glasby CJ, Helm C. et al. Integrative anatomische Untersuchung des verzweigten Annelids Ramisyllis multicaudata (Annelida, Syllidae). Zeitschrift für Morphologie. 2021; 1-17. https: //.doi.org /10.1002 /jmor.21356

Kontakt

Dr. Maria Teresa (Maite) Aguado Molina

Wissenschaftlicher Kurator, Biodiversitätsmuseum

Universität Göttingen

Tierentwicklung und Biodiversität

Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie

Untere Karspüle 2, 37073 Göttingen

Telefon: 49 (0) 551 39-25536

Email: [email protected]

http: // www.Biodivmuseum.von/

http: // www.uni-Göttingen.von/op /623758.html

Videoaufnahmen des verzweigten Wurms sind hier zu sehen:
https: //.www.uni-Göttingen.von/von/vorschau_e77888da17e697ced1f22eabbb6b490d /559326.html

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