바다의 꿀벌처럼 이 갑각류는 해초를 수분합니다

새와 꿀벌 위로 이동하십시오. 행성 지구에는 또 다른 수분 매개체가 있으며 바다에 살고 있습니다.

안에 공부하다, 목요일 Science 저널에 실린 과학자들은 작은 갑각류 Idotea balthica가 해조류의 수분 조절자 역할을 한다는 것을 발견했습니다. 그들은 먹이와 피난처를 찾아 잎사귀 사이를 이동할 때 자신의 몸에 있는 조류의 끈적끈적한 정자(꽃가루에 해당하는 것)를 실수로 수집하고 뿌리면서 이를 수행합니다.

동물이 조류를 비옥하게 하는 것이 관찰된 것은 이번이 처음입니다. 이 발견은 이 번식 전략을 사용하는 종의 범위를 확장할 뿐만 아니라 육지에서 처음으로 진화했는지 아니면 바다에서 진화했는지에 대한 질문을 제기합니다.

동물은 육지의 식물만 수분한다고 오랫동안 생각했습니다. 그러나 2016년 과학자들은 발견 동물성 플랑크톤은 카리브해에서 발견되는 해초 종인 Thalassia testudinum에 수분을 공급합니다. 바다 풀은 해양 환경에서 자라는 유일한 꽃 식물이지만 육상 식물과 밀접한 관련이 있습니다. 반면에 해조류는 기술적으로 식물 자체가 식물이지만 육상 식물과 밀접한 관련이 없습니다.

Thalassia testudinum이 동물에 의해 수분된다는 발견은 과학자들이 해초 꽃을 방문하는 비정상적으로 높은 밀도의 해양 무척추 동물을 발견한 후에 이루어졌습니다. 이 발견 직후, 프랑스 소르본 대학의 인구 유전학자인 미리암 발레로(Myriam Valero)는 그녀가 연구하고 있던 홍조류 사이에서 비슷한 일이 일어나는 것을 관찰했습니다.

그녀가 연구하고 있던 해초 종인 Gracilaria gracilis는 항상 무척추 동물, 특히 등각류 종 Idotea balthica에게 인기가 있는 것처럼 보였습니다. Gracilaria gracilis는 꽃가루 알갱이처럼 스스로 움직일 수 없는 정자를 생산하기 때문에 Dr. Valero는 등각류가 정자의 분산에 역할을 하는 것인지 궁금해했습니다. 이전 연구에 따르면 Gracilaria gracilis의 정자는 해류에 의해 분산되었지만 잔잔한 해안 암석 웅덩이에 풍부하기 때문에 Valero 박사는 또 다른 분산 메커니즘이 작용하고 있다고 의심했습니다.

그녀의 가설을 테스트하기 위해 Dr. Valero와 Sorbonne의 대학원생인 Emma Lavaut는 Gracilaria gracilis 수컷과 암컷을 키우고 해수 탱크에 6인치 간격으로 두었습니다. 탱크의 절반은 작은 갑각류로 채워져 있었고 나머지는 그렇지 않았습니다. 실험이 끝날 무렵, 그들은 등각류가 있는 수조에서 그렇지 않은 수조보다 약 20배 더 많은 수정이 일어난다는 것을 발견했습니다.

후속 실험에서 연구자들은 번식하는 수컷 Gracilaria gracilis가 있는 수조에서 시간을 보낸 갑각류를 채취하여 수정되지 않은 암컷 조류가 있는 수조로 옮겼습니다. 그들은 그렇게 하면 시비율도 높아진다는 것을 발견했습니다. 그들은 현미경으로 등각류를 조사한 결과 몸의 거의 모든 부분에 정자가 붙어 있다는 것을 발견했습니다.

연구자들은 등각류가 해조류와 상호작용적인 관계를 갖고 있다고 믿고 있습니다. 조류는 등각동물에게 표면과 피난처에서 자라는 일종의 미세조류 형태로 먹이를 제공합니다. 그 대신 등각류는 조류를 비옥하게 하는 데 도움이 됩니다.

연구에 참여하지 않았지만 공동 저술한 중국 쿤밍 식물학 연구소의 방문 교수인 Jeff Ollerton은 “이것은 해조류가 어떻게 번식하는지에 대한 우리의 이해를 흔들어 놓는 매우 매혹적인 연구입니다.”라고 말했습니다. 원근법 기사 그것은 목요일에 Science의 연구와 함께 했습니다. “이러한 유형의 상호 작용은 식물이 진화하기 훨씬 전에 진행되었을 수 있으며 번식을 위해 제3자를 사용하는 것은 우리가 인식한 것보다 훨씬 더 깊은 뿌리를 가질 수 있습니다. 말장난을 용서한다면 말입니다.”

Gracilaria gracilis가 속한 그룹은 최초의 식물이 육지에 나타나기 약 5억 년 전에 진화한 것으로 생각됩니다. 등각류가 등장한 것은 3억 년 전이지만, 도착하기 전에 붉은 해조류가 존재하여 현재 멸종된 다른 해양 무척추동물에 의존하여 “수분”했을 가능성이 있습니다.

이 가설을 아직 증명할 수 없다고 인정한 Valero 박사는 “해조류와 동물의 관계가 동식물 관계의 진화보다 앞선 것일 수도 있다”고 말했다. 또 다른 가능성은 동물 매개 수정 전략이 육상 및 해양 환경에서 독립적으로 반복적으로 진화했다는 것입니다.

Valero 박사는 다른 홍조류 종이 수정을 위해 해양 동물에 의존하는지 여부를 알아내는 것이 중요하다고 덧붙였습니다. 왜냐하면 그것이 우리 바다의 생물다양성을 유지하는 데 중요할 수 있기 때문입니다. 과학자들은 오염과 기후 변화가 육지의 식물과 수분 매개체 사이의 관계에 어떻게 영향을 미치는지 문서화하고 있지만, 이러한 힘이 바다에서 조류와 그들의 “수분 매개체” 사이의 관계에 어떤 영향을 미치는지 전혀 모릅니다.

Valero 박사는 향후 몇 년 동안 이 문제를 해결하는 과학자 중 한 명이 되기를 희망합니다.

출처: https://www.nytimes.com/2022/07/28/science/pollination-algae-crustacean.html