Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

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Dr. Robert Hofrichter
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Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Dr. Robert Hofrichter » 06 Aug 2010 08:37

Korsetttierchen (Loricifera): Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt, wurde im Mittelmeer entdeckt

Als Korsetttierchen (Loricifera) bezeichnet man einen Tierstamm, der heute meist den Häutungstieren (Ecdysozoa) zugerechnet wird. Der wissenschaftliche Name des Taxons leitet sich von dem Lateinischen lorica („Panzer, Korsett“) und ferre („tragen“) ab, kann also mit „Korsettträger“ übersetzt werden. Da sich die winzigen Tiere mit extremer Zähigkeit an Sandkörner oder andere Partikel heften, auf denen sie leben, können sie bis heute nur durch Eintauchen in Süßwasser isoliert werden ... Details siehe :arrow: http://de.wikipedia.org/wiki/Korsetttierchen

:arrow: The first metazoa living in permanently anoxic conditions http://www.biomedcentral.com/1741-7007/8/30/abstract

Roberto Danovaro1 email, Antonio Dell'Anno1 email, Antonio Pusceddu1 email, Cristina Gambi1 email, Iben Heiner2 email and Reinhardt Møbjerg Kristensen2 email

1 Department of Marine Science, Faculty of Science, Polytechnic University of Marche, Via Brecce Bianche, 60131 Ancona, Italy
2 Natural History Museum of Denmark, Zoological Museum, Invertebrate Department, Universitetsparken 15, DK-2100 Copenhagen, Denmark

Bild Leben ohne Sauerstoff? Für die 0,2 bis 0,3 Millimeter kleinen Meerestiere aus der Gruppe der sogenannten Korsetttierchen kein Problem.

Several unicellular organisms (prokaryotes and protozoa) can live under permanently anoxic conditions. Although a few metazoans can survive temporarily in the absence of oxygen, it is believed that multi-cellular organisms cannot spend their entire life cycle without free oxygen. Deep seas include some of the most extreme ecosystems on Earth, such as the deep hypersaline anoxic basins of the Mediterranean Sea. These are permanently anoxic systems inhabited by a huge and partly unexplored microbial biodiversity.
Results

During the last ten years three oceanographic expeditions were conducted to search for the presence of living fauna in the sediments of the deep anoxic hypersaline L'Atalante basin (Mediterranean Sea). We report here that the sediments of the L'Atalante basin are inhabited by three species of the animal phylum Loricifera (Spinoloricus nov. sp., Rugiloricus nov. sp. and Pliciloricus nov. sp.) new to science. Using radioactive tracers, biochemical analyses, quantitative X-ray microanalysis and infrared spectroscopy, scanning and transmission electron microscopy observations on ultra-sections, we provide evidence that these organisms are metabolically active and show specific adaptations to the extreme conditions of the deep basin, such as the lack of mitochondria, and a large number of hydrogenosome-like organelles, associated with endosymbiotic prokaryotes.
Conclusions

This is the first evidence of a metazoan life cycle that is spent entirely in permanently anoxic sediments. Our findings allow us also to conclude that these metazoans live under anoxic conditions through an obligate anaerobic metabolism that is similar to that demonstrated so far only for unicellular eukaryotes. The discovery of these life forms opens new perspectives for the study of metazoan life in habitats lacking molecular oxygen.



Heute gibt es nur wenige Organismen, die ohne Sauerstoff auskommen. Doch in der Frühzeit der Erde war die Atmosphäre alles andere als sauerstoffreich. Bisher dachte man unter diesen Bedingungen könnten nur Bakterien leben. Im Mittelmeer allerdings lebt sogar eine Mehrzeller-Art ganz ohne Sauerstoff.

Forscher haben im Mittelmeer das erste mehrzellige Tier entdeckt, das völlig ohne Sauerstoff lebt.

Diese Eigenschaft war bislang nur von Bakterien und einigen wenigen einzelligen Tieren bekannt.

Die Gruppe um Roberto Danovaro von der Università Politecnica delle Marche im italienischen Ancona berichtet im britischen Fachjournal „BMC Biology“ über ihre Resultate.

Bislang gingen die meisten Biologen davon aus, das mehrzellige Tiere zumindest nicht während ihres ganzen Lebens ohne Sauerstoff auskommen können.

Danovaro und seine Kollegen untersuchten 0,2 bis 0,3 Millimeter kleine Meerestiere aus der Gruppe der Loricifera („Brustpanzer-“ oder „Korsett-Tierchen“).
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Deren Lebensraum ist das Wasser zwischen den Sandkörnern, an denen sie sich extrem fest anheften.

Drei Expeditionen nahmen Proben in sehr sauerstoffarmen und salzhaltigen Regionen am Grunde des Mittelmeeres - die Grundlage der neuen Ergebnisse.

Die Organismen wurden mit großem Aufwand und zahlreichen Verfahren analysiert.

Mit Blick auf die Ergebnisse schreibt das Team nun: „Dies ist der erste Nachweis eines Lebenszyklus bei Mehrzellern, der ohne Sauerstoff auskommt.“

Fast alle Tiere gewinnen ihre chemische Energie mit Hilfe des Elements Sauerstoff. Die wenigen Ausnahmen von dieser Regel erinnern an Bakterien, die diese Fähigkeit über viele Millionen Jahre hinweg zur Meisterschaft entwickelt haben. Viele dieser Arten ziehen ihre Energie etwa aus Schwefelverbindungen. Solche Bedingungen mag es in der Frühzeit des Lebens auch in der „Ursuppe“ gegeben haben, in denen das Leben entstand.

Am und im Meeresboden gibt es weite Bereiche, in denen Sauerstoff absolute Mangelware ist. Dies ist das Terrain der neu beschriebenen mehrzelligen Spezialisten, von denen es womöglich noch mehr gibt.
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Helmut Wipplinger » 06 Aug 2010 09:51

Hilfe - bin etwas verwirrt - was ist zB mit Willi ???
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Dr. Robert Hofrichter » 06 Aug 2010 15:11

Helmut Wipplinger hat geschrieben:Hilfe - bin etwas verwirrt - was ist zB mit Willi ???
Lieber Helmut, ich bin nun auch verwirrt ... :roll: , was meinst Du genau? Was für Willy? :)
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Helmut Wipplinger » 06 Aug 2010 21:10

Lieber Robert - OK - ich hole bissl weiter aus :wink:

Toplitzsee :arrow: Fricke :arrow: 1983 :arrow: sauerstofffreie Tiefe :arrow: Wurm :arrow: Würmchen wurde Willi (wie mein Bruder :lol: ) getauft

war Willi nicht ein Mehrzeller der ohne Oxygenium leben kann?
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Dr. Robert Hofrichter » 07 Aug 2010 08:18

... aah, der Toplitzseewurm http://www.pm-magazin.de/de/heftartikel ... id2773.htm ... Die Geschichte hatte ich schon fast ganz vergessen ...

Ich habe ein wenig recherchiert: Dabei handelte es sich offenbar um Lumbricus polyphemus, einen Ringelwurm (Annelida), Untergruppe Oligochaeta (Wenigborster), die Gattung kennt jeder wegen Lumbricus terrestris, dem Regenwurm (zur ökologischen Bedeutung der Regenwürmer siehe z.B. http://www.bodenkunde.uni-freiburg.de/v ... /inhalt_15 ). Die Ringelwürmer selbst sind ja Tauchern auch bestens bekannt, jedoch nicht die terrestrischen und limnischen Oligochaeta, sondern die rein marinen Polychaeta, die Borstenwürmer bzw. Vielborster.

Der Toplitzseewurm wurde auch unter dem Namen Eisenia fetida geführt, offenbar ein Synonym von Lubricus polyphemus.

Übersicht der Lumbricidae :arrow: http://bio-eco.eis.ynu.ac.jp/eng/databa ... icidae.pdf

Nun, zu Deiner eigentlichen Frage: Tatsächlich gibt es in marinen Feinsanden Vertreter der Sandlückenfauna (so genanntes Mesopsammon), die in anaeroben Verhältnissen leben. Das ist schon länger bekannt. Früher dachte man, dass nur Einzeller das können ... Man wusste aber, dass auch größere Mehrzeller in der sauerstoffreduzierten oder -freien Zone des Sandes (in der so gennaten RPDL-Schicht, Redox potencial discontinuity layer) vorkommen, das waren aber alles Tiere, die Wohnröhre graben, durch die Sauerstoff(haltiges Wasser) in den Sand eindringen kann, die verursachen selbst also eine Ventilation des Sandkörpers. Das nennt man Bioturbation, ganz wichtig für den Sand, dieses Graben der Viecher ... Von den Gängen ausgehend wird der umgebende Sand in alle Richtungen wieder ventiliert...

Später entdeckte man so genannte Bewohner des Mesopsammons http://de.wikipedia.org/wiki/Mesopsammon , Sandlückenbewohner, deren Lebensstrategie ist es extrem klein zu sein und sich zwischen den Sandkörnern zu bewegen. Das sind allesamt Mehrzeller, obwohl sie sehr klein sind. Sie können also keine Wohnröhren bauen - und dadurch dringt kein sauerstoffreiches Wasser zu ihnen. Nematoden, Gastrotrichen, Gnathostomuliden und Turbellarien, alles typische Organismen des Mesopsammons, gehören dazu. Tatsächlich sind also bereits länger Mehrzeller bekannt, die in anaeroben (reduzierten) Sanden leben. Und Deine Bemerkung ist somit korrekt, lieber Helmut. Die Überschrift des Artikels, den ich da zitiert habe, war nicht korrekt. :respect:

Die anaerobe Lebensgemeinschaft wird Thiobios genannt. Eine gute, kurze Darstellung bietet :arrow: Sommer http://www.springerlink.com/content/mth6742172r744w1/ : http://books.google.de/books?id=O3MCLMH ... os&f=false (nach Thiobios suchen)

Es müsste also heißen "Ein weiterer Vertreter ..." Neu und unbekannt ist das Phänomen schon lange nicht. Kritische Leser wie der Helmut helfen uns das Niveau des Forums zu heben ... :wink: :lol:
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Dr. Robert Hofrichter » 07 Aug 2010 08:35

... aber das Wort permanently liefert die Erklärung ...

The first metazoa living in permanently anoxic conditions ...

Although a few metazoans can survive temporarily in the absence of oxygen, it is believed that multi-cellular organisms cannot spend their entire life cycle without free oxygen. Deep seas include some of the most extreme ecosystems on Earth, such as the deep hypersaline anoxic basins of the Mediterranean Sea. These are permanently anoxic systems inhabited by a huge and partly unexplored microbial biodiversity.

Die Aussage ist also: permanent, ein Leben lang und in allen Lebensphasen ... Villeicht der erste Vielzeller, der "obligat" anaerob ist ...
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Neunauge » 19 Sep 2018 08:34

Hallo zusammen,

ich habe neulich den Toplitzsee besucht und habe erst im Nachhinein erfahren, dass es diesen speziellen Wurm darin geben soll.

Gibt es den denn wirklich - oder gehört er genau so ins Reich der Legenden wie Vieles andere bezüglich des Toplitzsees auch?

Was mich stutzig macht: Am Ufer oder im nahen Ort gibt es keine Schautafeln, die auf die Existenz des Wurms hinweisen. Im Internet gibt es keine Fotos von diesem Wurm (solche vom gewöhnlichen Regenwurm natürlich reichlich). Und kein einziger Student hat seitdem eine Arbeit darüber geschrieben?! Der Wurm soll 23cm lang sein, lebt aber im sauerstofffreien Wasser - wovon?! Kommt mir alles seltsam vor...

Ich freue mich über kompetente Antworten.

Beste Grüße

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Helmut Wipplinger
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Re: Loricifera: Erster Mehrzeller, der ohne Sauerstoff lebt

Beitrag von Helmut Wipplinger » 01 Okt 2018 07:53

Hallo!

Ich glaube mich zu erinnern, dass es sich bei "Willi" um eine schon bekannte Regenwurm Art gehandelt hat.

habe das hier dazu gefunden:

http://www.echosalzburg.at/index.php?op ... &Itemid=55

Helmut
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