Les méduses à l'envers libèrent des `` bombes '' remplies de venin dans leur morve

  • Paul Sparks
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Les méduses à l'envers pulsent sur le fond de l'océan, leurs bras froufrous étirés vers le ciel alors qu'elles libèrent des gouttes de mucus remplies de venin dans l'eau environnante, où le slime «pique» les nageurs, selon une nouvelle recherche.

Ces méduses (Cassiopea xamachana) ressemblent à d'étranges plantes squidgy collées au fond de l'océan, et elles ont tendance à se rassembler en groupes qui ressemblent à des parterres de fleurs bizarres. Des gelées à l'envers peuvent être trouvées dans les forêts de mangroves et les lagunes du sud de la Floride, d'Hawaï, de l'océan Indo-Pacifique et des Caraïbes, selon l'aquarium de Monterey Bay. Les plongeurs qui visitent ces zones développent parfois une étrange sensation de démangeaison sur leur peau, comme si l'eau elle-même les piquait.

«Vous commencez à ressentir ce picotement… Plus que de simples démangeaisons, comme lorsqu'une démangeaison se transforme en un inconfort douloureux», a déclaré Cheryl Ames, chercheuse associée au musée et professeure agrégée de biologie marine appliquée à l'Université de Tohoku au Japon.

Mais jusqu'à présent, personne ne connaissait la cause réelle.

Dans une nouvelle étude publiée aujourd'hui (13 février) dans la revue Communications Biology, Ames et ses collègues ont finalement résolu le cas: à partir de la tache de ces méduses à l'envers sur le fond marin, ils déploient un arsenal de bombes cellulaires armées de cellules urticantes appelées nématocytes. . Lorsque les bombes entrent en contact avec un nageur qui passe, elles libèrent du venin qui irrite la peau. Si une bombe heurte une minuscule crevette de saumure, l'une des collations préférées des gelées à l'envers, son venin tue l'animal au contact.

Un mystère rempli de gelée

Ceux qui sont familiers avec l'eau piquante peuvent avoir entendu parler de soi-disant poux du poisson, des créatures souvent accusées de la sensation douloureuse associée aux gelées à l'envers. Les poux de mer sont des parasites qui s'attaquent aux poissons, mais le terme sert de «fourre-tout» familier à tout ce qui fait piquer l'eau, a déclaré Ames..

Aucune des explications proposées n'a résisté à l'examen. "Nous avons d'abord pensé qu'il y aurait peut-être des morceaux de tentacules d'autres méduses" flottant dans l'eau, peut-être détachés lors d'un événement de frai massif, comme cela peut arriver, a déclaré Ames. Une autre théorie postulait que les méduses encore à leur stade larvaire (et donc microscopiques) pourraient flotter dans l'eau et piquer les gens. Mais les chercheurs ont visité l'habitat tant de fois et n'ont jamais vu le stade adulte de cette hypothétique gelée larvaire, a-t-elle ajouté..

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Le mystère n'ayant toujours pas été résolu, les scientifiques ont réalisé que, chaque fois qu'ils étaient piqués, ils nageaient près de méduses à l'envers à marée basse, tandis que les gelées pompaient des nuages ​​de mucus trouble. Pour savoir si ces gelées bizarres étaient les coupables, les chercheurs ont examiné des échantillons de mucus des gelées sous des microscopes à haute résolution. Ils ont repéré de minuscules sphères remplies de gelée flottant dans le liquide qui semblait être rempli de cellules et d'algues..

"Nous étions vraiment émerveillés et choqués, et nous avons dit:" Qu'est-ce que c'est? Quelqu'un a-t-il vu cela? ", A déclaré Ames. "Aucun de nous n'a pu comprendre immédiatement ce qu'ils étaient."

L'équipe a découvert une étude errante de 1908 qui mentionnait les sphères étranges, mais ces chercheurs avaient identifié à tort les structures comme des parasites de la méduse. En analysant les molécules et les protéines dans les sphères, l'équipe d'Ames a confirmé que les sphères provenaient de la méduse et étaient dispersées à partir de coussinets en forme de cuillère sur les bras des animaux..

Gros plan d'un cassiosome (Crédit image: Allen Collins et Cheryl Ames)

Un champ de mines de mucus et de «bombes» toxiques

Les cellules urticantes appelées nématocytes recouvrent la couche la plus externe des sphères bosselées; lorsqu'elles sont touchées, ces cellules fuient le venin des longues structures filandreuses à leur surface, piquant les créatures imprudentes qui y tombent. En plus des nématocytes piquants, des cellules couvertes de fils ressemblant à des cheveux appelés cils collent la surface des sphères. Ces cils ondulent dans l'eau et agissent comme de minuscules hélices qui envoient les sphères tourner dans toutes les directions. L'équipe a nommé les sphères en roue libre "cassiosomes", d'après le Cassiopée genre.

«La découverte de structures cellulaires mobiles contenant des nématocytes… en Cassiopée démontre un mode d'organisation inattendu ", a déclaré Tamar Lotan, chef du Département de biologie marine de l'Université de Haïfa en Israël, dans un courriel.

"Les nématocytes se trouvent principalement sur les tentacules des méduses", a déclaré Lotan, qui n'était pas impliqué dans la nouvelle étude. "Cependant, cette méduse à l'envers construit en fait un [champ de mines] autour d'elle-même, une couche de défense de mucus qui contient ces bombes cassiosomes."

Alors, comment éviter de nager dans un champ de mines toxique lors de votre prochain voyage dans les Keys de Floride?

«À marée basse… évidemment, il y a moins d'eau autour - et vous êtes plus près des méduses, et vous êtes plus susceptible de les déranger», a déclaré le co-auteur Allen Collins, zoologiste au Smithsonian's National Museum of Natural History et le Laboratoire national de systématique de la National Oceanic and Atmospheric Administration. Nous ne savons pas encore si les méduses à l'envers libèrent plus de cassiosomes en réponse à certaines perturbations ou à certains moments de la journée, a ajouté Collins..

Donc, si vous voyez des gelées à l'envers pendant que vous nagez, il peut être préférable d'admirer les créatures spongieuses à distance pour éviter de flotter à travers leurs nuages ​​morveux de sphères piquantes..

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