Een paar jaar geleden, toen Tamara Frank, Sönke Johnsen en Thomas Cronin, een team van mariene biologen, bijna een halve mijl naar de oceaanbodem in de buurt van de Bahama's afdaalden, waren ze behoorlijk verbluft door wat ze zagen: bijna niets . "We waren verrast door hoe weinig bioluminescentie daar beneden is", vertelde Frank LiveScience . In een van 's werelds eerste verkenningen van bioluminescentie op de diepe oceaanbodem, ontdekten ze dat, anders dan in de open oceaan, waar wetenschappers schatten dat 90 procent van de organismen bioluminescent licht produceren, slechts 10 tot 20 procent van de wezens aan de onderkant van de oceaan (voornamelijk plankton) kon gloeien.
Toen het team de duikboot parkeerde, de lichten uitdoen en eenvoudig observeerden, waren ze echter verbaasd. "Als je daar zit met de lichten uit, zie je deze kleine lichtshow terwijl plankton verschillende habitats tegenkomt, " zei Johnsen. "Er is geen vervanging voor het feit dat je echt in die habitat bent om te begrijpen hoe het is om die dieren te zijn." Na verloop van tijd identificeerden ze verschillende organismen waarvan niemand verwachtte dat ze zouden gloeien, waaronder koraal, zeesterren, zeekomkommers en de eerste - elke bioluminescente zeeanemoon, zoals beschreven in een studie die gisteren is gepubliceerd in The Journal of Experimental Biology.
Ophiochiton ternispinus, een soort die nauw verwant is aan zeesterren, werd gloeiend gevonden op de oceaanbodem. (Afbeelding via NOAA Bioluminescence Team) Ze ontdekten ook dat de verschillende soorten krabben die de oceaanbodem bewoonden een zeer ongewoon kenmerk hadden: zoals beschreven in een gelijktijdig gepubliceerd artikel in hetzelfde tijdschrift, vonden ze de eerste krabben die ooit waren geïdentificeerd als in staat om ultraviolet (UV) licht te zien.
Tijdens het meten van de golflengten van het licht die door elk van de organismen worden geproduceerd, merkte het team met name de vaardigheid van de krabben op om plankton en ander voedsel te eten te grijpen. "Ze hangen gewoon rond in deze plantachtige dingen, en om de zoveel tijd - ze hebben deze ongelooflijk lange klauwen - reiken ze naar voren en halen ze duidelijk iets af en brengen het naar hun mond, " zei Frank.
Geïntrigeerd testten ze de visie van de krabben zelf. Met behulp van speciale apparatuur op de duikboot, zuigen ze de wezens in lichtdichte containers en brachten ze naar de oppervlakte en voerden vervolgens een experiment uit aan boord van hun schip. Door verschillende kleuren en lichtintensiteiten naar de krabben te laten flitsen terwijl hij elektroden gebruikte om hun oogbeweging te volgen, ontdekte Frank dat alle zeven geteste soorten in staat waren om blauw licht te zien. Dit was niet bijzonder verrassend, omdat blauw de enige lichtkleur is die van nature tot in de oceaanbodem kan doordringen, omdat alle andere kleuren door het water worden uitgefilterd.
Het tweede deel van het experiment was echter nogal verrassend. Twee van de krabsoorten die ze vonden, Eumunida picta en Gastroptychus spinifer, bewogen ook hun ogen op een manier die aangaf dat ze groen en ultraviolet licht konden zien.
Dit roept meteen een vraag op. “Er komt absoluut geen UV- en violet licht naar beneden op die diepte; het is al lang voorbij, 'zei Johnsen. Waarom zouden de krabben in dat geval zijn geëvolueerd om het te kunnen zien? Wetenschappers hebben lang aangenomen dat organismen die op de bijna pikzwarte zeebodem leven, kleurenblind waren, omdat er zo weinig kleur te zien is.
Hun antwoord is voorlopig slechts een hypothese, maar een uiterst dwingende. "Noem het kleurcodering van je eten, " zei Johnsen. Als de dieren groen, blauw en ultraviolet licht kunnen zien, kunnen ze mogelijk onderscheid maken tussen UV-emitterende anemonen en groen gloeiende giftige koralen (die niet veilig zijn om te eten) en blauw gloeiend plankton (het primaire voedsel van de krabben) bron).
“Het is slechts een hypothese. We kunnen ons vergissen, 'zei Johnsen. "Maar we kunnen geen andere reden bedenken waarom een dier dit vermogen zou gebruiken om UV- en violetlicht te zien, omdat er geen zonlicht meer is."
De krabben kunnen hun kleurenzicht gebruiken om toxische anemonen zoals Actinoscyphia sp, de venus-vliegenvalanemoon, die een bioluminescent slijm (in blauw) afscheidt, te voorkomen. (Afbeelding via NOAA Bioluminescence Team) Een deel van de reden waarom we zo weinig weten over de zeebodemomgeving, zegt hij, is vanwege de moeilijkheid om de benodigde financiering en toegang te krijgen tot een onderzeeër die nodig is om dit soort observaties uit te voeren. De onderzoekers zeggen echter dat leren over deze habitat een cruciale eerste stap is in het opbouwen van steun om het te beschermen.
"De zeebodem is driekwart van het aardoppervlak en de waterkolom is meer dan 99 procent van de leefbare ruimte op aarde, maar we weten er minder van dan het oppervlak van de maan, " vertelde Johnsen aan de BBC. “Ik denk dat mensen alleen zullen beschermen waar ze van houden, en ze zullen alleen houden van wat ze weten. Een deel van onze taak is om mensen te laten zien wat daar beneden is. ”
