DNA-Spuren im Magen von Raubschnecken liefern neue Einblicke in die Ökologie von Placozoen

Placozoen gehören zu den einfachsten Tieren und kommen weltweit in Küstengewässern vor. Bisher ging man davon aus, dass die nur wenige Millimeter kleinen Lebewesen entweder auf harten Oberflächen – etwa Felsen, Korallen und Mangrovenwurzeln – leben oder als sogenannte „Schwärmer“-Stadien in offenen Küstengewässern schwimmen.

Durch die Analyse von DNA-Spuren in den Mägen räuberischer Meeresschnecken hat ein Team um LMU-Geobiologe Professor Gert Wörheide nachgewiesen, dass die Tiere auch im Meeresbodensediment leben, einem Lebensraum, von dem man bisher annahm, dass sie ihn nicht besiedeln. Darüber hinaus sind sie genetisch vielfältiger als bisher bekannt, wie die Forscher berichten im Tagebuch Ökologie und Evolution.

Mit ihren flachen, scheibenförmigen Körpern sehen sich alle Placozoen weltweit auffallend ähnlich. Dennoch konnten Wörheide und sein Team bereits in früheren Studien nachweisen, dass es große genetische Unterschiede zwischen ihnen gibt. „Diese Unterschiede sind vergleichbar mit denen zwischen Menschen und Mäusen“, betont der Geobiologe.

Aufgrund ihrer geringen Größe und Unauffälligkeit sind Placozoen in ihrer natürlichen Umgebung schwer zu untersuchen. Um einen besseren Einblick in die Ökologie der Tiere zu gewinnen, machten sich die Forscher die Tatsache zunutze, dass sich kleine gehäuselose Meeresschnecken aus der Familie der Rhodopidae von Placozoen ernähren.

Zu den unverdauten Mahlzeiten von Meeresschnecken

„Wir hofften, dass wir im Mageninhalt der Schnecken unverdaute Überreste von Placozoen finden könnten, die wir dann molekular analysieren könnten“, erzählt Dr. Michael Eitel, Erstautor der Studie. „Dazu haben wir öffentlich zugängliche genetische Daten der Schnecken bioinformatisch auf Spuren von Placozoen-DNA untersucht.“

Zur Überraschung der Forscher identifizierten sie auch die DNA von Placozoen im Magen von Schnecken, die ausschließlich in Meeresbodensedimenten leben – ein Lebensraum, den alle Experten bisher für die sehr fragilen Placozoen ausgeschlossen hatten.

„Offensichtlich ist ihr Vorkommen in Sedimenten jedoch normal und könnte sogar eine Schlüsselrolle in ihrer Biologie spielen, insbesondere bei ihrer sexuellen Fortpflanzung, über die wir nur rudimentäre Kenntnisse haben“, sagt Eitel.

Darüber hinaus entdeckten die Wissenschaftler eine unerwartet große genetische Vielfalt. Im Mageninhalt von nur zwei Schnecken fanden sie fünf genetisch unterschiedliche Abstammungslinien, von denen drei noch nie zuvor beschrieben wurden. Nach Ansicht der Forscher deutet dies darauf hin, dass die Vielfalt der Placozoen viel größer ist als bisher angenommen.

„Unsere Ergebnisse werden einen großen Einfluss auf unser Bild der Entwicklungsgeschichte eines der ältesten Stammesstämme der Erde haben“, sagt Wörheide. „Gleichzeitig fügt die große Entdeckung eines neuen Lebensraums der Ökologie der Placozoen im wahrsten Sinne des Wortes eine weitere Dimension hinzu.“

Mehr Informationen:
Michael Eitel et al., Schönheit im Biest – Placozoan-Biodiversität durch Genomik von Mollusken-Raubtieren erforscht, Ökologie und Evolution (2024). DOI: 10.1002/ece3.11220

Zur Verfügung gestellt von der Ludwig-Maximilians-Universität München

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