Ez a csiga levágja a fejét és új testet növeszt

Csak egy átlagos nap volt a japán Nara Női Egyetem Yoichi Yusa laboratóriumában, ahol a tudósok a tengeri csigák életciklusát vizsgálják. Mitoh Sayaka PhD hallgató a szokásos munkáját végezte a laboratóriumban, amikor valami igazán furcsa dolgot észlelt, amikor nedvszívogató tengeri csigák (sacoglossa) egyik alfaját vizsgálta: 

- úgy tűnt, hogy ez a lét teljesen normális számára.

Micsoda fejetlenség! - Micsoda? Fejetlenség?

Míg sok faj kifejlesztette a nem alapvető testrészek, például a végtagok vagy a farok levágásának és regenerálásának képességét, nagyon ritkán látni azt, hogy egy állat megszabadul az egész testétől, olyan létfontosságú szervekkel kiegészítve, mint a szív, a belek és szaporító rendszer.

De az

pontosan az, aminek Mitoh többször tanúja volt az Elysia nemzetségbe tartozó meztelen csigafajoknak - derült ki a Current Biology hétfőn publikált tanulmányából.

Nagyon meglepődtünk, amikor azt láttuk, hogy a fej közvetlenül az autotómia (öncsonkítás) után mozog. Úgy gondoltuk, hogy az állat szív és más fontos szervek nélkül hamarosan meghal, de leesett az állunk, amikor azt tapasztaltuk, hogy az elkezdte regenerálni a saját testét.

- állítja e-mailben Mitoh és kutatótársa, Yoichi Yusa, aki egyben a laboratórium vezető ökológusa is.

Tudomásunk szerint ez az első példa az ilyen szélsőséges autotomiára. Néhány más állat, például a planáriák, a tengeri csillagok és a sokrétűek képesek nagyobb mértékben regenerálódni, de legtöbbjüknek nincs szíve (a polichaetesekben az izmos pumpákkal rendelkező ereket néha szívnek nevezik).

- tette hozzá a két kutató.

Fej nélküli csiga

A kutatók összesen kilenc tengeri meztelen csigánál figyelték meg, hogy spontán eldobják testüket, amelyek közül az egyik rögtön utána másodszor is lefejezte magát és ismét regenerált magának egy újonnan nőtt testet. A fiatalabb (egy évesnél fiatalabb) egyedek feje megmozdult, és néhány órán belül újra algát kezdtek enni; majd egy nappal később a sebnél, ahol a fejet levágták, és egy-három hét alatt új, a létfontosságú szervekkel kiegészített testeket növesztettek maguknak.

Az egy événél idősebb populációk sem kímélték magukat, tehát ezek is levágták a saját fejüket, de ezek nem élték túl az amputációt. Az idősebb meztelen csigák feje nem volt képes táplálni vagy visszanöveszteni a testét, így 10 napon belül elhunyt. Kicsit a horrorfilmekre emlékeztető módon ezek a csigák sem múltak el nyomtalanul, hanem reagáltak rá, amikor hozzájuk értek – még néha hónapokkal is a lefejezés után.

A testek fokozatosan zsugorodtak és elhalványultak, nyilvánvalóan a kloroplasztok elvesztése miatt, és végül lebomlottak. A szív dobogása közvetlenül a test lebomlása előtt is látható volt.

- írta a kutatócsapat a tanulmányában.

Mitoh és Yusa emelett saját maguk is Guillotine doktort játszottak: húrokat kötöttek hat tengeri csiga nyakára, arra késztetve őket, hogy dobják el a testüket, és újakat növesszenek.

Az új tanulmány sok kérdést vet fel ezzel a furcsa viselkedéssel kapcsolatban, beleértve azt is, hogy a fejek magukban hogyan képesek túlélni létfontosságú szervek nélkül. Az egyik lehetséges magyarázat az, hogy ezek az állatok felhasználhatják az elfogyasztott algák kloroplasztjait, és 

amíg testük újra nem regenerálódik.

Az eddigi feltételezéseink alapján úgy képzeljük, hogy szív nélkül is élhetnek, mivel kis méretűek, és az ellopott kloroplasztikák energiát és oxigént biztosíthatnak a fej számára.

- állítják Mitoh és Yusa, gyorsan hozzátették azt is, hogy mindezt még tovább kell tanulmányozni.

„De miért?”

A kutatók abban sem biztosak, hogy ez az adaptáció milyen célt szolgál. Néhány állat a ragadozók elkerülésének taktikájaként gyorsan amputálja végtagjait, de a tengeri csigáknak több órára van szükségük a testük eltávolításához, ami nem lenne túl hasznos a vadásszal való találkozás során. Ráadásul a felnőtt sacoglossák nem vonzanak túl sok ragadozót, és a laboratóriumi állatok nem amputálták testüket válaszul a kutatók szimulált ragadozótámadásaira.

Végül Mitoh és Yusa arra a következtetésre jutottak, hogy a viselkedést valószínűleg 

Az összes tengeri csiga, amely ezt a szélsőséges autotómia-formát végezte, megfertőződött valamilyen parazitával, amelyet testük újratermelése után sikeresen eltávolítottak. Ezzel szemben a parazitáktól mentes egyedek egyike sem amputálta le teljesen a fejéről a testét. Ez a motiváció egyben azt is megmagyarázhatja, hogy miért hajtották végre az idősebb meztelen csigák a szélsőséges autotómiát, annak ellenére, hogy ez minden esetben halálukat eredményezte.

Úgy gondoljuk, hogy ez az autotómia nagy veszteséget jelent igényel (a teljes súly 80 százalékának elvesztése), és az idősebbek egyszerűen nem bírják a terhet. Bár az autotómia buta választásnak tűnhet, de az öreg állatok úgyis hamarosan meghalnak, és a parazitáktól mentes testnek több esélye lehet a túlélésére és regenerálódására.

- állítják Mitoh és Yusa.

A felfedezés további vizsgálatokat igényel, hogy fény derüljön a funkciójára, a mögöttes dinamikára és evolúciós eredetére, valamint arra, hogy a viselkedés mennyire elterjedt a többi sacoglossa csiga között.

Szeretnénk megvizsgálni, hogy a nedvszívogató tengeri csigák más fajai rendelkeznek-e ezzel a képességgel, hogy tanulmányozzuk az ilyen extrém autotómia és regeneráció evolúciós mintázatát és folyamatát. A autotómia funkcióját is érdemes tanulmányozni. Ezenkívül tovább vizsgáljuk a jelenség hátterében álló mechanizmusokat szöveti és sejtszinten.

- állítja Mitoh és Yusa.

(Borítókép: Guardian Australia / YouTube)