Umgedrehte Quallen pulsieren auf dem Meeresboden, ihre Rüschenarme sind nach oben gestreckt, während sie giftgefüllte Schleimklumpen in das umgebende Wasser abgeben, wo der Schleim vorbeiziehende Schwimmer "sticht", wie neue Forschungen ergeben haben.
Diese Quallen (Cassiopea xamachana) sehen aus wie seltsame, squidgy Pflanzen, die am Meeresboden kleben, und sie neigen dazu, sich in Gruppen zu versammeln, die bizarren Blumenbeeten ähneln. Laut dem Monterey Bay Aquarium leben in den Mangrovenwäldern und Lagunen von Südflorida, Hawaii, dem Indopazifik und der Karibik auf dem Kopf stehende Gelees. Schnorchler, die diese Gebiete besuchen, entwickeln manchmal ein seltsames Jucken auf ihrer Haut, als ob das Wasser sie selbst stach.
"Sie spüren dieses Kribbeln ... Mehr als nur Juckreiz, wie wenn ein Juckreiz zu einem schmerzhaften Unbehagen wird", sagte Cheryl Ames, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Museum und außerordentliche Professorin für angewandte Meeresbiologie an der Tohoku-Universität in Japan.
Aber bis jetzt kannte niemand die eigentliche Ursache.
In einer neuen Studie, die heute (13. Februar) in der Zeitschrift Communications Biology veröffentlicht wurde, haben Ames und ihre Kollegen den Fall endgültig gelöst: Von dieser verkehrten Quallenstelle auf dem Meeresboden aus setzen sie ein Arsenal von Zellbomben ein, die mit stechenden Zellen, sogenannten Nematozyten, bewaffnet sind . Wenn die Bomben mit einem vorbeiziehenden Schwimmer in Kontakt kommen, setzen sie Gift frei, das die Haut reizt. Wenn eine Bombe gegen eine winzige Salzgarnele stößt, einen der Lieblingssnacks der umgedrehten Gelees, tötet ihr Gift das Tier bei Kontakt.
Ein mit Gelee gefülltes Rätsel
Diejenigen, die mit stechendem Wasser vertraut sind, haben vielleicht von sogenannten Seeläusen gehört, Kreaturen, die oft für das schmerzhafte Gefühl verantwortlich gemacht werden, das mit umgedrehten Gelees verbunden ist. Seeläuse sind Parasiten, die Fische jagen, aber der Begriff dient als umgangssprachliche "Sammelstelle" für alles, was Wasser zum Stechen bringt, sagte Ames.
Keine der vorgeschlagenen Erklärungen hielt der Prüfung stand. "Wir dachten anfangs, dass es vielleicht einige Tentakelstücke von anderen Quallen geben würde", sagte Ames, die durch das Wasser schwebten, vielleicht während eines massiven Laichereignisses, wie es passieren kann. Eine andere Theorie ging davon aus, dass Quallen, die sich noch im Larvenstadium befinden (und somit mikroskopisch klein sind), durch das Wasser schweben und Menschen stechen könnten. Aber Forscher haben den Lebensraum so oft besucht und noch nie das Erwachsenenstadium dieses hypothetischen Larvengelees gesehen, fügte sie hinzu.
Da das Rätsel noch ungelöst war, stellten die Wissenschaftler fest, dass sie, wenn sie gestochen wurden, bei Ebbe in der Nähe von verkehrten Quallen schwammen, während die Gelees trübe Schleimwolken auspumpten. Um herauszufinden, ob diese seltsamen Gelees der Schuldige waren, untersuchten die Forscher Proben des Schleims der Gelees unter hochauflösenden Mikroskopen. Sie entdeckten winzige, mit Gelee gefüllte Kugeln, die in der Flüssigkeit schwebten und mit Zellen und Algen gefüllt zu sein schienen.
"Wir waren wirklich voller Ehrfurcht und Schock und sagten: 'Was sind das? Hat jemand diese gesehen?'", Sagte Ames. "Keiner von uns konnte sofort herausfinden, was sie waren."
Das Team entdeckte eine Streustudie aus dem Jahr 1908, in der die seltsamen Sphären erwähnt wurden, aber diese Forscher hatten die Strukturen fälschlicherweise als Parasiten der Quallen identifiziert. Durch die Analyse der Moleküle und Proteine in den Kugeln bestätigte Ames 'Team, dass die Kugeln von den Quallen stammten und von löffelförmigen Pads auf den Armen der Tiere verteilt waren.
Ein Minenfeld aus Schleim und giftigen "Bomben"
Stechende Zellen, sogenannte Nematozyten, bedecken die äußerste Schicht der holprigen Kugeln; Bei Berührung lecken diese Zellen Gift aus langen, fadenförmigen Strukturen auf ihren Oberflächen und stechen unachtsame Kreaturen, die in sie hineinlaufen. Zusätzlich zu stechenden Nematozyten bedecken Zellen, die mit haarartigen Fäden, sogenannten Zilien, bedeckt sind, die Oberfläche der Kugeln. Diese Zilien winken im Wasser und wirken als winzige Propeller, die die Kugeln in alle Richtungen drehen lassen. Das Team nannte die Freilaufkugeln "Cassiosomen" nach dem Cassiopea Gattung.
"Die Entdeckung beweglicher, nematozytenhaltiger Zellstrukturen ... in Cassiopea zeigt eine unerwartete Art der Organisation ", sagte Tamar Lotan, Leiter der Abteilung für Meeresbiologie an der Universität von Haifa in Israel, Live Science in einer E-Mail.
"Nematozyten werden hauptsächlich auf den Quallententakeln gefunden", sagte Lotan, der an der neuen Studie nicht beteiligt war. "Diese umgedrehte Qualle bildet jedoch tatsächlich eine um sich herum, eine Verteidigungsschicht aus Schleim, die diese Cassiosom-Bomben enthält."
Wie können Sie also vermeiden, bei Ihrer nächsten Reise zu den Florida Keys durch ein giftiges Minenfeld zu schwimmen?
"Bei Ebbe ... gibt es offensichtlich weniger Wasser - und Sie sind näher an den Quallen und stören sie eher", sagte Co-Autor Allen Collins, Zoologe am Smithsonian National Museum of Natural History und das National Systematics Laboratory der National Oceanic and Atmospheric Administration. Wir wissen noch nicht, ob verkehrte Quallen als Reaktion auf bestimmte Störungen oder zu bestimmten Tageszeiten mehr Cassiosomen freisetzen, fügte Collins hinzu.
Wenn Sie also beim Schwimmen verkehrte Gelees sehen, ist es möglicherweise am besten, die matschigen Kreaturen aus der Ferne zu bewundern, um nicht durch ihre rotzigen Wolken stechender Kugeln zu schweben.
