U hladnim i mračnim dubinama mora uz obalu Aljaske znanstvenici su zabilježili otkriće koje pokazuje koliko toga još uvijek ne znamo o životu u oceanima. Otkrili su devet vrsta morskih spužvi dosad nepoznatih znanosti, a jedna od njih toliko se razlikovala od poznatih vrsta da su istraživači morali stvoriti potpuno novi rod kako bi je mogli klasificirati.

Kako su objavili istraživači iz NOAA, nove vrste pronađene su u Aljaškom zaljevu i Aleutskom otočju, a njihovo otkriće rezultat je analize uzoraka prikupljenih tijekom dugogodišnjih istraživanja morskog dna. Uzorci su prikupljani još od 2012. godine u sklopu redovitih istraživanja kojima se prati stanje populacija riba i školjkaša u vodama Aljaske.

Znanstveni radovi u dva različita časopisa opisali su ukupno devet novih vrsta. Time je broj poznatih vrsta spužvi u vodama Aljaske porastao na 232, a istraživači ističu da su Aleutski otoci jedno od svjetskih žarišta bioraznolikosti spužvi.

Životinje koje izgledaju skromno, ali stvaraju čitave ekosustave

Spužve možda nisu prve životinje koje nam padaju na pamet kada razmišljamo o složenim morskim ekosustavima. No njihova uloga daleko je veća od onoga što sugerira njihov izgled. One ne pripadaju biljkama, nego životinjama, a neke od njih djeluju poput svojevrsnih živih pumpi: filtriraju velike količine morske vode, grade strukturu na morskom dnu i proizvode složene kemijske spojeve kojima se štite.

Spužve postoje više od 600 milijuna godina i među najstarijim su višestaničnim životinjama na Zemlji. Zanimljivo je da mogu preživjeti i razmnožavati se bez mozga, organa i složenih tkiva.

'Spužve su ekološki važne', rekao je Sean Rooney, biolog za ribarstvo i jedan od autora istraživanja u NOAA-inom Alaska Fisheries Science Centeru. 'Nisu biljke, ali poput stabala u šumi stvaraju složenu strukturu na morskom dnu koja pruža stanište i zaklon komercijalno važnim ribama i rakovima.'

Podvodni vrtići za ribe i rakove

Složena struktura spužvi pretvara ih u svojevrsne podvodne skrovišta. Mlade ribe i rakovi koriste njihove šupljine i pukotine kao zaštitu od predatora. Sjeverne kamenice, primjerice, tijekom dana traže hranu u otvorenoj vodi, a noću se spuštaju u polja spužvi gdje pronalaze zaklon.

Guste zajednice spužvi služe i kao svojevrsni podvodni rasadnici. Mladi kraljevski rakovi skrivaju se među spužvama, dok se neke vrste riba koriste njihovim unutarnjim šupljinama za polaganje jajašaca. Kod nekoliko vrsta riba jajašca se polažu duboko unutar velikih spužvi. Ondje stalni protok vode osigurava kisik, dok prirodni antimikrobni spojevi koje spužve proizvode mogu zaštititi jaja od infekcija.

Uspravne spužve također mogu usporavati morske struje, stvarajući mirnija područja u kojima se koncentrira plijen. Neke se ribe pritom koriste spužvama i kao kamuflažom iz koje mogu iznenaditi plijen.

Zbog svega toga NOAA Fisheries guste zajednice spužvi smatra ključnim staništem za ribe. Karte njihova rasprostranjenja pomažu znanstvenicima i upraviteljima morskih resursa u procjeni ekosustava i prepoznavanju osjetljivih područja morskog dna koja bi trebalo zaštititi od fizičkog poremećaja.

Jedna je vrsta bila toliko neobična da je dobila novi rod

Među devet novih vrsta posebno se izdvaja Polycapus rubrum. Njezina kombinacija mikroskopskih struktura, odnosno spikula, nije odgovarala nijednom poznatom rodu u svojoj porodici. Zbog toga su znanstvenici morali napraviti nešto što se ne događa svaki dan: stvorili su potpuno novi rod – Polycapus.

Još je jedna vrsta, Julavis borealis, znanstvenicima privukla posebnu pozornost. Njezin je pronalazak u Aljasci predstavljao golemi geografski pomak za skupinu spužvi koja je prije bila poznata samo iz toplih, tropskih područja.

Kako uopće prepoznati novu spužvu?

Za razliku od životinja koje je moguće relativno jednostavno razlikovati prema obliku tijela, perajama ili udovima, kod spužvi je posao mnogo složeniji. Znanstvenici proučavaju njihov mikroskopski unutarnji kostur. On se sastoji od sitnih struktura nalik iglicama koje se nazivaju spikule. Mogu biti građene od silicija ili kalcijeva karbonata, a njihov oblik, veličina i raspored razlikuju se među vrstama.

Istraživači zato rade tanke presjeke tkiva i proučavaju trodimenzionalnu strukturu kostura pod mikroskopom.

Helmut Lehnert, glavni autor studija i taksonom spužvi, opisao je postupak kao svojevrsno mikroskopsko detektiviranje. Tkivo se uklanja pomoću dušične kiseline ili izbjeljivača, spikule se izdvajaju, a zatim se proučavaju pod mikroskopom. Za detaljniju analizu znanstvenici ih mogu obložiti zlatom i promatrati skenirajućim elektronskim mikroskopom, koji ih može povećati od 10 pa sve do 300.000 puta.

Uz morfologiju, istraživači koriste i genetiku. Za nove vrste izrađeni su DNK barkodovi koji služe poput svojevrsnog genetskog otiska i omogućuju lakšu identifikaciju vrsta.

Možda ih ondje ima još stotine

Devet novih vrsta nije samo popis novih imena. One pokazuju koliko je dubokomorski svijet Aljaske još uvijek nedovoljno istražen. Istraživači posebno ističu da je duboko more teško dostupno, osobito stjenovita područja do kojih se ne može lako doći klasičnim istraživanjima morskog dna.

'Svaki put kada pronađemo novu vrstu, otvaraju se nova vrata. A toliko toga još ne znamo – primjerice koliko dugo žive, kada se razmnožavaju i koliko često', rekao je Rooney.

Danas je u Aljasci identificirano više od 232 vrste spužvi, no znanstvenici smatraju da bi ih moglo postojati još stotine koje još nisu poznate znanosti.A razlog za njihovo proučavanje nije samo akademski. Spužve proizvode snažne bioaktivne kemijske spojeve kojima se štite od predatora i drugih organizama. Neki od tih spojeva mogli bi imati i medicinsku ili industrijsku primjenu.

Još 2005. godine NOAA-ini znanstvenici i medicinski istraživači pronašli su u jednoj zelenoj spužvi kemijske spojeve koji su pokazali potencijal u liječenju agresivnih oblika raka.

Zato devet novih vrsta iz hladnih voda Aljaske predstavlja više od još jednog otkrića na popisu novih životinja. One su dio složenog podvodnog svijeta koji stvara staništa za druge vrste, skriva mlade ribe i rakove, oblikuje život na morskom dnu – i možda u sebi nosi kemijske spojeve koje će znanost tek početi koristiti.