Šis raksts Aiz ainas tika piegādāts LiveScience sadarbībā ar Nacionālo zinātnes fondu.
Tā kā "viņa" nārsto katru ceturto dienu, es zināju, ka viņa šodien nāks. Es izritinājos no gultas sava uzticamā Vinnija Pūka modinātājpulksteņa laikā, ieslīdēju drēbju tērpā, paķēru savu zemūdens lukturīti un iekritu virtuvē Bellairs pētniecības institūtā Barbadosā, lai pagatavotu kafiju, lepojoties, ka esmu nomodā pat pirms gaiļi paziņoja par rītausmas sākumu.
Es uzmanīgi vēroju savu pulksteni, jo pirmās gaismas laiks mainās katru dienu, un, ja es nonāktu ūdenī pat vienu sekundi vēlu, es viņu palaistu garām.
Rīta mēģinājums
Kā parasti, mana ierašanās pludmalē sakrita ar vēlo vakaru pludmales ballīšu laikā gūtajiem svētkiem; rītausma pāriet pārāk vēlu nakts partizāniem un pārāk agri lielākajai daļai citu, bet tieši viņai un man. Es izpeldēju gar rifu, izslēdzot lukturīti, izbaudot koši zaļas, bioluminiscējošas planktona ballītes un medus kalmāru un vāveres medību patruļas.
Tā kā es biju apmeklējis šo vietu tik daudz pāreju laikā no rīta līdz rītausmai, es viegli atradu viņu mājās: rifa posmu, kura izmērs bija lēkāšanas bumbiņas aplis basketbola laukuma vidū. Bet viņa nebija redzama - droši vien joprojām gulēja vienā no savas teritorijas alām.
Bet dažas minūtes pēc manas ierašanās pirmais saules lēkta mājiens deva tieši tik daudz gaismas, lai es varētu uztvert viņas formu, kad viņa parādījās. Kaut arī viņas mājvieta bija bagātīgi pārklāta ar garšīgām kūdras aļģēm, viņa izlaida brokastis un ātri un uzmanīgi devās ceļā gar rifu līdz sava palīga mājām. Kad viņa ieradās tur, viņas palīgs viņu sveica ar virkni kritienu un citu manevru. Pēc tam viņa sāka dēt olas uz ligzdas, kuru viņš viņai jau bija sagatavojis.
Dzeltenastes pāris nārsta. Parasti Karību jūras reģionā šis pāris nāca rītausmā. Un tāpat kā visi pārgalvīgie, pāris nāca vīrieša teritorijā.
Deimsa dilemma
Lai nārsto vīrieša teritorijā, mātītei jāatstāj sava teritorija. Bet atšķirībā no cilvēka, sieviete pati nevar novērst iebrukumus mājās, aizslēdzot aiz sevis durvis vai paļaujoties uz kaimiņiem, lai viņa prombūtnes laikā skatītos viņas mājās.
Drīzāk, kamēr sieviete no mātes ir prom, viņas teritorija ir pilnībā neaizsargāta un neaizsargāta pret citu zivju, tai skaitā kaimiņu, iebrukumiem, kas to var izzināt pārņemšanai un nozagt viņas ēdienu. Tāpēc, jo ilgāk sieviete ir prom, jo vairāk viņa riskē pazaudēt "māju".
Tāpēc varētu būt loģiski uzskatīt, ka sievietes, kas pašas no mājām, samazinātu nārsta laiku. Bet Barbadosā es novēroju pretējo: sievietes pašas bieži nārsta aktivitātes pārtrauca, lai apmeklētu tīrīšanas stacijas savu partneru teritoriju tuvumā.
Tīrīšanas stacija ir rifu vieta, kurā atrodas tīrīšanas organismi, piemēram, gobies un garneles, kas no zivju ķermeņiem noņem citus organismus. Zivis zina šo staciju atrašanās vietas un, iespējams, apmeklē tās, lai notīrītu to organismu ķermeņus, kas viņus kaut kādā veidā kairina, līdzīgi kā ērces vai blusas cilvēkus kairina.
Nārsta pieturas vietas tīrīšanas stacijā paildzina to, ka dāmu kundze atrodas prom no savas teritorijas un tādējādi palielina tās neaizsargātību pret iebrukumiem. Tātad, kā pasaulē sievietes pašas atrisina šo dilemmu un samazina risku zaudēt savas teritorijas nārsta laikā?
D.L. Kramers no Makgila universitātes, un es galu galā atbildēju uz šo jautājumu, bet šajā procesā es atklāju jaunus jautājumus, kuri, biedējot mani, prasīja arī atbildes.
Piemēram, papildus norādei, ka sievietes pašas no rīta apmeklē tīrīšanas stacijas, kad viņas nārsto, mani novērojumi par draudzenēm Barbadosā arī norādīja, ka viņas apmeklē tīrīšanas stacijas (netālu no viņu pašu teritorijām) no rītiem, kas nārsta laikā. Es prātoju, kas liek sievietes meitenēm tik daudz laika pavadīt no rīta tīrīšanas stacijās?
Lai atbildētu uz šo jautājumu, man bija jāidentificē, kādi organismi tīrīšanas stacijās tiek noņemti no pašiem. Mani centieni to darīt mani noveda pie dažiem dāsniem kolēģiem - ieskaitot Džordžu Benzu, Aleksandru Grūteri, Isabelle Côtéand Nico Smit - kuri iepazīstināja mani ar brīnišķīgo Gnathiid izopod pasauli.
Parazīti: Bioloģiskie čempioni
Gnathiid izopodi ir parazīti. Parazīts ir organisms, kas dzīvo uz saimnieka organisma vai tā iekšpusē, to nenogalinot, un ir atkarīgs no tā saimnieka, vai tas izdzīvo.
Neskatoties uz vārda parazīts negatīvo pieskaņu, parazīti bauda pasaules veiksmīgāko dzīvesveidu! Faktiski parazīti veido lielāko daļu koraļļu rifu iedzīvotāju, kas ir pasaules daudzveidīgākās ekosistēmas. Lai patiesi saprastu koraļļu rifus un to, kā tos ietekmēs vides pārmaiņas, mums ir jāsaprot to parazīti.
Gnathiids ir īpaši neparasti parazīti, jo tie barojas tikai kā kāpuri, un vienīgais, ko gnathiid kāpuri ēd, ir asinis. Apbrīnojami, ka pieaugušie gnathiids nemaz nebaro. Bet, runājot par manu pētījumu, vissvarīgākais par gnathiids ir tas, ka tie kalpo par galveno ēdienu tīrākām zivīm.
Trīsceļu attiecības
Tā kā tīrākas zivis ir atkarīgas no gnathiids, es zināju, ka man ir jāuzzina vairāk par gnathiids, lai labāk izprastu attiecības starp tīrākām zivīm un damselfish.
Es pētīju gnathiids, novietojot zivju grupu uz rifa sekcijas nelielās zivju viesnīcās (būros) un izmērot to gnathiid slodzi ik pēc divām stundām 24 stundu ciklā. Mani rezultāti atklāja, ka zivis naktī un rītausmā pārvadāja vissmagākās gnathiid kravas.
Šie rezultāti liek domāt, ka rītausmā pamodoties, iespējams, viņiem ir salīdzinoši smagas gnathiid kravas. Rīta kairinājums no šīm kravām, iespējams, virza inficēto cilvēku uz tīrīšanas stacijām, kur tīrākas zivis - labprāt mielojoties ar iecienīto ēdienu - samazina viņu gnathiid slodzi. Tātad, kas tīksmina, rīta vizīte pie tīrīšanas zivīm, iespējams, jūtas kā rīta duša.
Nevainīgs parazīts vai slimības nesējs?
Šie rezultāti norāda, ka gnathiids ievērojami ietekmē rifu zivju ikdienas aktivitātes un tāpēc ir galvenie rifu ekoloģijas dalībnieki.
Bet gnathiids ir potenciāli nozīmīgi arī citu iemeslu dēļ. Piemēram, viņu sauszemes kolēģi ir ērces un odi, kas pārnēsā mikroorganismus, kas izraisa Laima slimību un malāriju. Tāpat šķiet, ka gnathiids Austrālijā, Dienvidāfrikā un Eiropā pārnēsā dažādus ar asinīm pārnēsājamus parazītus.
Pēc tam, kad esmu atrisinājis damselfish rīta tīrīšanas noslēpumu un joprojām aizraujoties ar gnathiid, es pārcēlos uz jaunu jautājumu: vai Karību jūras reģiona gnathiids pārnēsā slimības? Kā jūs varat iedomāties, simtiem pētnieku pašlaik pēta ērču un odu bioloģiju, bet tikai nedaudzi pēta gnathiids bioloģiju. Tātad, atbilde ir… WDK (mēs nezinām).
Kaut arī okeāni aizņem lielāko daļu planētas, zinātnieki daudz mazāk zina par vides faktoriem, kas izraisa slimību pārnešanu okeānos, nevis uz sauszemes. Lai palielinātu mūsu zināšanas par šo svarīgo tēmu, Nacionālais zinātnes fonds ir dāsni atbalstījis manas komandas centienus izprast saikni starp izmaiņām Karību jūras rifu vidē un ar asinīm izplatīto parazītu izplatību gnathiids.
Karību jūras dārgumu medības
Kad mana izpētes komanda un es sākām pētīt gnathiids, mēs zinājām, ka Karību jūras gnathiids inficē daudzu veidu zivis. Bet mēs nezinājām, vai visas vai pat visas ar gnathiid inficētās zivis Karību jūras reģionā ir inficētas ar asins parazītiem, kas izraisa slimības. Ja mūsu pētījums atklātu, ka šajās ar gnathiid inficētajām zivīm nebija asiņu parazītu, tas palīdzētu atbrīvot gnathiids kā slimību izplatītājus. Bet, no otras puses, ja mūsu pētījumā atklājās, ka dažas vai visas no šīm ar gnathiid inficētajām zivīm bija asins parazīti, tas nozīmētu gnathiids kā iespējamos slimību izplatītājus.
Tātad mūsu pētījuma pirmais solis bija noteikt, vai gnathiid inficētās zivis Karību jūras reģionā nes asins parazītus. Šo pētījuma daļu sarežģīja fakts, ka parazīti asinīs ir plaši pazīstami. Tas ir, vienā vietā var būt asins parazītu grupa, savukārt citā vietā pilnīgi vai gandrīz nav asins parazītu.
Tas nozīmēja, ka, lai aptvertu visas mūsu bāzes, mums bija jānoņem zivis no dažādām vietām. Mēs bijām Karību jūras valstu dārgumu meklējumos! Kopumā mēs no piecām Karību jūras salām savācām vairāk nekā 1500 dažādu sugu zivis.
Tā kā parazīti, kurus mēs meklējām, dzīvo… jūs uzminējāt… asinis, mums bija jāanestezē katra zivs (to nenogalinot), no tās jāpaņem nedaudz asiņu un jāsaglabā savāktās asinis priekšmetstiklā. Pēc tam mēs nosūtījām savus paraugus maniem līdzstrādniekiem Nikam Šmitam Dienvidāfrikā un Angelai Deivisai Apvienotajā Karalistē - viņiem abiem ir gadu pieredze asins parazītu meklēšanā zivīs, kas ir sarežģīts uzdevums.
Ņemot to uz ielām
Mani strādīgie kolēģi pārbaudīja simtiem slaidus asiņu no Karību jūras zivīm, neatklājot asins parazītus. Es prātoju, vai mēs esam atlasījuši nepareizu zivju sugu paraugus vai arī nepareizās vietas?
Es grasījos doties prom uz Sea and Learn sesiju Sabā - senatnīgā Karību jūras salā. Kā zinātnieks es novērtēju, cik svarīgi ir dalīties zinātnē un pētniecībā ar zinātniekiem, kas nav zinātnieki, tāpēc es dodu ieguldījumu jūrā un mācību programmā, kas regulāri ved zinātniekus uz salu, lai sniegtu prezentācijas sabiedrībai, vadītu seminārus ar vietējiem K-12 studentiem un iesaistīt pētniecībā nezinātniekus.
Tieši pirms manas aiziešanas no Nico saņēmu spēles maiņas e-pastu. Nikija e-pastā bija teikts, ka - urā! - vienā no mūsu priekšmetstikliņiem bija pozitīvs asins parazītu tests. Tātad, kuri bija tie laimīgie infekcijas slimnieki? Jūs to uzminējāt… dīvaini. Nico e-pastā bija iekļautas arī fotogrāfijas, kuras es varētu dalīties ar Sea and Learn. Stoked!
Zinātne var jūs pavadīt savvaļas kalnu pavadībā ar gandrīz visiem pagriezieniem ar aizraujošiem pārsteigumiem un nenoteiktību.
Turpinās dārgumu meklēšana
Sākot no Sabas, es to pacēlu līdz pat netālajai Sv. Maartenai, kurā ir sevišķi liels damselfish iedzīvotāju skaits. Pašlaik es esmu izcilās Sentmartenā dibinātās vides organizācijas, kuras nosaukums ir Vides aizsardzība Karību jūras reģionā, priekšsēdētāja, kas palīdzēja man noorganizēt sadarbību ar Sv. Maartenas dabas fonda Tadzio Bervoets, lai savāktu asins paraugus no pašapziņas.
Mana pētnieku grupa un es joprojām vācam un analizējam asins paraugus no vairākām Karību jūras salām no Delfelfish, lai:
- Nosakiet, vai ar parazītiem inficētās sievietes saņem savus parazītus no gnathiids
- Nosakiet asins parazītu infekciju ietekmi uz zivīm
- Nosakiet asins parazītu izplatību Karību jūras reģiona valstu vidū
Jaunākie rezultāti atklāj, ka Svētās Maartenas un Sabas iedzīvotāji ir inficēti ar asins parazītiem. Mēs ceram, ka papildu paraugu ņemšana palīdzēs mums noteikt, kurš izplata šos parazītus.
Turklāt mana pētnieku grupa un es savāc un analizē asins paraugus no dažāda veida Karību jūras zivīm, izņemot damselfish. To darot, mēs esam atklājuši daudzas jaunas asins parazītu sugas, kuras vēl nav zinātniski aprakstītas un nosauktas. Lielāks iespaids turpmākajiem pētījumiem!
Vairāk LiveScience rakstu par Pola Sikkela pētījumu.
Redaktors's piezīme: Pētnieki, kas attēloti rakstos Aiz aiz ainas, ir atbalstījuši Nacionālais zinātnes fonds, federālā aģentūra, kuras uzdevums ir finansēt pētniecību un izglītību visās zinātnes un inženierzinātnes jomās. Visi viedokļi, secinājumi un secinājumi vai ieteikumi, kas izteikti šajā materiālā, ir autora viedoklis, un tie ne vienmēr atspoguļo Nacionālā zinātnes fonda uzskatus. Skatīt Aiz ainas arhīvs.
