Viele Meeresorganismen wie Seeanemonen haben Schwierigkeiten, sich im Ozean auszubreiten, insbesondere wenn ihnen lange, bewegliche Larvenstadien fehlen. Im Gegensatz zu ihren Quallenverwandten haben Seeanemonen kein Medusenstadium, was ihre Ausbreitung erschwert. Ihr einziges bewegliches Stadium ist eine winzige Larve, die Planula genannt wird.
Bei vielen Arten von Seeanemonen bleibt die Planula nur für einen kurzen Zeitraum bestehen, bevor sie sich auf dem Meeresboden absetzt und sich in einen Polypen verwandelt – ein weiches, röhrenförmiges Tier mit einem zentralen Mund, der von Tentakeln umgeben ist. Dieses kurze Zeitfenster verringert die Fähigkeit der Seeanemonen, sich in neuen Gebieten weit entfernt von ihrem Ursprungsort niederzulassen.
Einige Seeanemonen, wie die Grabanemone Edwardsiella carnea, haben eine einzigartige Methode entwickelt, um die Herausforderungen der Verbreitung im Ozean zu überwinden. Diese Anemonen parasitieren geleeartige Meerestiere, sogenannte Rippenquallen, um sich leichter im Ozean verbreiten zu können.
Die Polypen dieser Art geben Eier und Sperma ins Wasser ab, wo die Befruchtung stattfindet. Aus den befruchteten Eiern entwickeln sich Planulae, die Rippenquallen infizieren können, indem sie sich entweder in deren Gewebe eingraben oder verschluckt werden.
Im Inneren der Rippenqualle wächst die Planula zu einer wurmartigen Form heran, die dann freigesetzt werden kann und sich auf dem Meeresboden absetzt, wo sie sich zu einem Polypen entwickelt. Rippenquallen können eine oder mehrere dieser parasitären Anemonen gleichzeitig beherbergen und die parasitären Planulae über weite Strecken durch den Ozean tragen.
Eine von Prof. Tamar Guy-Haim vom Israel Oceanographic and Limnological Research (IOLR) und der Ben-Gurion-Universität sowie der Doktorandin Anastasiia Iakovleva geleitete Studie hat zusammen mit Dr. Arseniy R. Morov vom Guy-Haim-Labor des IOLR und Prof. Dror Angel von der Universität Haifa die ersten dokumentierten Fälle von parasitären grabenden Anemonenplanulae in Scyphozoen-Medusen („echten Quallen“) aufgedeckt.
Die Studie, veröffentlicht In Wissenschaftliche Berichteidentifizierten Edwardsiella carnea planulae in der Mittelmeer-Fassqualle (Rhizostoma pulmo) und der invasiven Nomadenqualle (Rhopilema nomadica) anhand morphologischer und molekulargenetischer Analysen.
Diese Ergebnisse deuten auf einen „parasitären Spillover“ hin – ein ökologisches Phänomen, das auftritt, wenn ein Parasit, der normalerweise mit einer Wirtsart assoziiert ist, beginnt, einen neuen Wirt zu infizieren.
Dieses Ergebnis ist besonders erstaunlich, da Parasiten-Wirt-Beziehungen normalerweise evolutionär konserviert sind. Das bedeutet, dass Parasiten typischerweise Arten infizieren, mit denen sie sich über lange Zeiträume hinweg gemeinsam entwickelt haben. Dabei entwickeln sie oft sehr spezifische Wege, um in diesen Wirten zu überleben und zu gedeihen. Es kommt selten vor, dass ein Parasit auf eine andere Art in einer evolutionär getrennten Gruppe wechselt.
Zur Erklärung ihrer Ergebnisse schlugen die Forscher vor, dass die Wirtswahl der Seeanemonen eher von der Verfügbarkeit von gelatinösem Zooplankton während der saisonalen Quallenblüte bestimmt wird als von evolutionären Bindungen.
Diese Forschung zeigt, wie sich Parasiten in sich rasch verändernden Meeresökosystemen an neue Wirte anpassen können, insbesondere unter dem zunehmenden Klimawandel, der im Mittelmeer deutlich zu beobachten ist. Die Folgen dieses Wirtswechsels könnten erheblich sein, insbesondere da Quallenblüten in dieser Region in den letzten Jahrzehnten häufiger und intensiver geworden sind.
Weitere Forschungsarbeiten sind geplant, um die umfassenderen Auswirkungen dieses Parasitismus auf die Quallenpopulationen zu untersuchen, insbesondere im Hinblick auf ihre Fortpflanzung, ihr Wachstum und ihr Überleben.
Weitere Informationen:
Anastasiia Iakovleva et al., Von Rippenquallen zu Schirmtieren: parasitäre Übertragung einer grabenden Seeanemone, Wissenschaftliche Berichte (2024). DOI: 10.1038/s41598-024-72168-7