Gonvoluta. rosco ffensis. dr. Eric V. Grave EEN WORM DIE LEEFT ZONDER TE ETEN

Transcriptie

1 dr. Eric V. Grave Gonvoluta rosco ffensis EEN WORM DIE LEEFT ZONDER TE ETEN A fb. 1. In de zandbodem tussen de rotsen van de,normandische en B retonse ku st leeft onze w orm Convo lu ta roscoffensis. In Roscoff, gelegen aan de noordkust van Bretagne, vin d t u F rankrijks oudste zeebiologische laboratorium m et een publiek aquarium. Toen in ju n i 1944 de invasie begon en de geallieerde troepen op de N orm andische en B retonse kusten aan land gingen, heeft w el niem and eraan gedacht, dat daardoor het levensgeluk van een w orm, die alleen daar en nergens anders ter w ereld leeft, ern stig zou w orden verstoord. D it kleine w ezentje is slechts drie m illim eter lang, zodat het m et het blote oog niet gem akkelijk te zien is. M aar om dat de w orm een fraaie spinaziegroene k leur heeft en er bovendien van houdt in kolonies te leven, valt zijn aanw ezigheid toch op door de groene vlekken, die zich bij eb in de vochtige delen van het laagw atergebied uitstrekken. Deze kleine worm, die lu istert n aar de naam Convoluta roscoffensis, heeft een unieke leefwijze. D it heeft hem de bijnaam bezorgd van d ierp lan t, hetgeen w il zeggen, dat hij w elisw aar een dier is, m aar zich als een plant gedraagt. Een kenm erkende eigenschap van alle dieren is, dat zij voedsel zoeken. C onvoluta niet. Deze w orm neem t alleen tijdens de eerste p aar dagen van zijn bestaan voedsel to t zich. Na deze korte periode b aadt hij slechts lui in de zon. Hoe C onvoluta toch in leven blijft, hoe hij zich toch voorziet van de nodige energie, die m en zoals ied ereen w eet nu eenm aal zelfs m et nietsdoen v erb ru ik t, zullen wij u uitleggen. V IT A M A R IN A Z eebiologische docum entatie februari 1968 W orm en 9

2 W EIN IG ORGANEN W anneer w e m et de w orm C onvoluta roscoffensis eens nad er kennis m aken, is het eerste w aarover we ons zullen verw onderen, dat hij zich k an redden m et zo w einig organen. Hij heeft geen hart, geen bloed, geen bloedvaten. Door zijn ongew one voedingswijze behoeft het ons n iet te verbazen, d at ook een spijsverteringssysteem van enige betekenis volledig ontbreekt. De w orm heeft w el een kleine m ondopening, m aar geen darm kanaal en geen anus. H et voedsel dat hij tijdens h et larv ale stadium opslokt, w ordt verzam eld in een begin van een slokdarm en gaat v an d a ar n a a r de verschillende delen van h et lichaam. De spijsvertering v indt p laats in holten, die overal ontstaan w aar voedseldeeltjes zich opeenhopen en die w eer verdw ijnen w anneer de stofw isseling is voltooid. H etgeen niet kan w orden verteerd, w ordt verw ijderd door de lichaam sw and, die als het w are openscheurt en zich d aarn a w eer sluit. Deze wijze van doen heeft duidelijk een provisorisch k a ra k te r en is dan ook alleen m aar geschikt om gedurende enkele dagen dienst te doen. Afb. 2. Periodiek verschijnt C onvoluta roscoffensis aan de oppervlakte van de zandbodem, teneinde de in zijn lichaam aanwezige groenw ieren Carteria bloot te stellen aan de zonnestralen. O nder invloed van h et zonlicht produceren de w ieren de voor de w orm noodzakelijke zuurstof. V IT A M A R IN A Z eebiologische docum entatie febru ari 1968 W orm en 10

3 Afb. 3. Convoluta roscoffensis, een w orm van slechts drie m illim eter lengte, behoort tot de orde Acoela, hetgeen b eteken t zonder holte en w ijst op het ontbreken van een spijsverteringsholte. Deze orde m a a kt deel u it van de klasse Turbellaria - trilhaarw orm en, w elke klasse w eer behoort to t de stam P latyhelm inthes of platw orm en. Een andere afw ijking van C onvoluta bestaat in het volledig ontbreken van u itscheidingsorganen. De w orm heeft geen m ogelijkheid om de verbrandingsprodukten u it h et lichaam te verw ijderen. H et stikstof bevattende af val hoopt zich op in h et w eefsel en blijft daar. D it is w aarlijk een ernstige tekortkom ing, die zou zijn te vergelijken m et een m ens zonder nieren. M en verbaast zich er te re ch t over, dat C onvoluta ondanks deze licham elijke gebreken kan blijven leven. H oeveel organen bezit hij eigenlijk? Ind erd aad zeer w einig. Op de kop bevinden zich tw ee lic h t gevoelige plekken; zij hebben tot taak de w orm op de aanw ezigheid van de zon opm erkzaam te m aken, opdat hij u it zijn schuilplaats kan kom en en zich kan koesteren in de zonnestralen. D it is zoals w e verderop zullen zien een levensbelang. C onvoluta bezit v erd er nog een zeer m erkw aardig en ingew ikkeld orgaan: deze zo prim itieve w orm heeft een gehoorblaasje (otocyste), een soort holte aan de binnenzijde van h et zenuw w eefsel in de kop, w aarin zich een m icroscopisch klein fragm en tje k rijt bevindt. D it ap p araat w e rk t als een alarm signaal. C onvoluta is een klein en kw etsbaar w ezentje, dat gem akkelijk letsel kan oplopen en d it orgaan m aak t hem gevoelig voor bodem trillingen, w aardoor hij kan ontsnappen aan de golven van de b ran din g door zich in h e t zand teru g te trekken. T enslotte nog de voortplantingsorganen. C onvoluta is herm afrodiet of w el m anlijk en vrouw elijk tegelijk. De eieren w orden in h et lichaam b evrucht alvorens in h et zand te w orden gelegd. Tijdens h et leggen scheidt de w orm een gelatineus om hulsel af, w aa rin de 8 a 15 eieren beschutting vinden. EEN BIJZO N D ERE W IERSOORT In de zee langs de N orm andische stranden leeft nog een ander organism e: een m inuscuul eencellig w iertje, d at niet g ro ter is dan 16 m ikron of w el 16/1000e m illim eter. H et h eet Carteria, behoort to t de fam ilie d er C hlam ydom onadidae en b e sta at uit één enkele groenkleurige cel m et een rode oogvlek en vier flagellen (zw eepdraden), die h et dier in sta at stellen zich in h et w a te r voort te bew egen. Een V IT A M A R IN A Z eebiologische docum entatie februari 1968 W orm en 11

4 Afb. 4. H et eencellige groenw ier Carteria, zoals het er u itziet tijdens zijn actieve bestaan. (Naar K eeble) f. flagel of zw eepdraad o. oogvlek p. pyrenoid k. kern ch. chloroplasten of bladgroenkorrels oppervlakkige w aarnem er zou geneigd zijn dit organism e w egens zijn bew eeglijkheid voor een dier te houden. Toch zijn botanici en zoölogen unaniem van m ening, dat h et een plant is, w ant deze kleine cel is in staat h a a r eigen voedsel te vervaardigen door m iddel van fotosynthese, een kenm erken d e eigenschap v an plan ten. F otosynthese is het chem ische proces w aarbij in de groene plantendelen u it w ate r en koolzuur onder invloed van h et zonlicht (of kunstlicht) als energiebron dru iv en - suiker w ordt gem aakt. Bij dit belangrijke proces ontstaat ook zuurstof. H et chlorophyl de b lad groenkorrels doet dienst als kataly sato r. De levensloop van de w ieren, die tot de fam ilie d er C hlam ydom onadidae behoren, is als volgt. Na een periode van actief leven gaat de cel over tot een ru sten d bestaan. Zij verliest h aar zw eepdraden, vorm t een dikke w and en deelt zich in tw ee of vier dochtercellen. Deze cellen zijn eerst onbew eeglijk m a ar ontw ikkelen al spoedig zelf flagellen, bevrijden zich u it de m oedercel en beginnen aan h un nieu w e en o nafhank elijk e bestaan. M ERKW AARDIGE SYMBIOSE H et kleine w iertje, w aarover w e zojuist gesproken hebben, speelt een beslissende rol in het leven van onze Convoluta. H et bezit zelfs de sleutel van het geheim, dat deze w orm in staat stelt te leven zonder voedsel to t zich te nem en. U it w aarnem ingen is gebleken, dat deze w ieren op de een of andere m anier onw eerstaan b aar w orden aan g etrok k en door de eiercapsules v an de Convoluta. V erm oedelijk gebeurt dit door de aanw ezigheid van stikstof bevattende deeltjes in h et slijm erige om hulsel. Iedere keer, dat zij op hun om zw ervingen door de zee een capsule tegenkom en, hechten zij zich eraan vast en dringen zelfs n aar binnen door h e t zachte en gelatineuze m a teria al van de capsulew and te doorboren. Z odra de larven van Convoluta op h et punt staan geboren te w orden, b arst de capsule open, w aardoor honderden w ieren in het w ate r w orden verspreid. De bevrijde w orm, die aanvankelijk nog ongekleurd is, gedraagt zich als w elke andere larve ook door alles w at to t voedsel kan dienen to t zich te nem en. N a enkele dagen w ordt hij steeds groener. W at is er gebeurd? De w orm heeft bij zijn geboorte of tijdens de k orte tijd d aarn a een of m eer w ieren verslonden. Dit w ier is n ie t alleen i.n staat het spijsverteringsproces te w eerstaan, m a ar kan zich bovendien snel verm enigvuldigen. A ldus w o rd t h et lichaam v an de w orm spoedig gevuld m et V IT A M A R IN A Z eebiologische d o cum entatie februari 1968 W orm en 12

5 groene cellen en k rijg t een huidtekening. Z odra de cellen zich in voldoende aantal ontw ikkeld hebben, gebeurt er iets vreem ds: de w orm houdt op m et eten en neem t van d a t ogenblik af geen vast voedsel m eer to t zich. Hij h eeft h ie rn a a r ook geen enkel verlangen m eer. In zijn lichaam gaan de cellen door m et h e t aanm aken van k o o lh y d raten door m iddel van de fotosynthese en w el in de vorm van hele kleine zetm eelkorrels, die onm iddellijk in h et w eefsel van de w orm w orden opgenom en. De activ iteit van Covoluta bep erk t zich to t h et blootstellen van de groene w iercellen aan h e t licht, opdat h et fotosynthetische proces kan verlopen. E n daarom m oet de w orm w eten w anneer de zon schijnt. D it is ech ter nog n iet alles, w ant tezelfdertijd stelt de w orm h e t w ier in sta at nog een an d ere belangrijke taak te volbrengen: h e t verw ijderen van zijn afvalstoffen en daardoor h et v ervullen van de functie van de nieren. H et w ier v errich t deze taak ech ter u it een zuiver egoïstisch oogm erk. H et h eeft de stikstof nodig voor zijn eigen welzijn. In d it stadium is de relatie tussen p lan t en dier zodanig, d at zij van de sam enleving beide gelijkelijk voordeel hebben. Zij hebben zich verenigd in een gem eenschappelijke ondernem ing. C onvoluta o n tvan g t de k o olh y draten die de w iercellen ook Afb. 5. D warsdoorsnede va n Convoluta roscoffensis. S te rk vergroot. De in de w orm levende w ieren ziet m en op deze foto als donkere v le k ken, Een en ander is verd er v e r d u id elijkt in onderstaande tekening Afb. 6. Schem atische w eergave van enige in de w orm levende wieren. c. Carteria; e. epiderm is of opperhuis van de w o rm ; t. trilharen. V IT A M A R IN A - Zeebiologische docum entatie m aart 1968 W orm en 13

6 voor h u n eigen behoefte aanm aken, terw ijl Carteria zijn onontbeerlijke stikstof v erk rijg t door de uitscheidingsstoffen van h et dier. Deze w ittebroodsw eken duren helaas m aar kort. W anneer de w orm zich voortplant, gebeurt er w eer iets vreem ds, hij begint de w iercellen te v erteren. Zoals F red erick K eeble h e t aan h et begin van deze eeuw noem de: C onvoluta verslindt de hand die hem voedt. H et dier w ordt eenvoudig door de honger gedreven tot deze dw aze daad, die de groene cellen tenslotte de m ogelijkheid ontneem t om hun ta ak te vervullen. Deze daad kom t hem dan ook d u u r te staan. Na de w ieren te hebben v erte erd ste rft de w orm van honger, om dat hij n iet m eer in staat is op norm ale wijze voedsel tot zich te nem en. H et is gevaarlijk om niets te doen en Convoluta loopt d it gevaar v an af zijn geboorte. Zal hij leven of sterven? A lles hangt af van het als jeugdige larv e al dan niet opeten van een wier. De ontw ikkeling van h et w ier in h et lichaam van de w orm verloopt niet volgens h e t norm ale ritm e: geen oogvlekken, de zw eepdraden ontw ikkelen zich niet, de celw and blijft een dun vlies en de k ern is tengevolge van de vele delingen zodanig gedegenereerd, dat h e t tenslotte niet m eer m ogelijk is hem in de groene cellen te onderscheiden. H et w ier verliest in deze sym biose zijn voortplantingsm ogelijkheid en daarom kunnen de cellen niet w orden overgebracht n aa r h et nageslacht van de w orm. Iedere larve m oet dus opnieuw w orden ingeënt om te k u n n en leven. De enige functies, die de cellen vervullen, zijn h et om zetten van het voedsel ten behoeve v an h et dier en h et opruim en van de afvalstoffen. E en Carteria, die door een w orm is verorberd, verw isselt de vrijheid voor een gevangenschap, w aaru it zij niet m eer kan ontsnappen. M aar deze gevangenis verschaft tenm inste aan h aa r nakom elingschap alle gew enste stikstof. De w ieren van deze soort kom en echter zo veelvuldig voor, d at n aar verhouding toch m aar een bep erk t aantal is voorbestem d om te leven en te sterven in h et lichaam van Convoluta. H et kom t in de n a tu u r dikw ijls voor, dat dieren en w ieren sam enleven. Een zoetw aterpoliep, de groene h y d ra Chlorohydra viridissim a is groen door de aa n w ezigheid van h et w ier Chlorella in de lichaam sw and. Param ecium bursaria is eveneens groen wegens een zeer nauw e relatie m et Chlorella, w aarm ee h et op harm onieuze wijze h e t leven deelt. In deze gevallen k an m en spreken van een echte sym biose tussen p la n t en dier. Zij eten sam en zonder elkaar te benadelen. M aar in h et vreem de avontuur, dat C onvoluta en Carteria verbindt, gaan tenslotte beide ten onder om dat een belangrijke leefregel niet in acht w o rd t genom en: verw acht nooit m eer van uw naaste dan hij in staat is u te geven. BRONVERM ELDING EN LITERATUUR D it artik e l is ontleend aan La Vie des Bêtes et 1 am i des bêtes, P an o ram a universel du m onde anim al, no 38, septem ber 1961, Parijs, aan de red ak tie van w elk blad wij hierbij h arte lijk dan k zeggen voor de toestem m ing en h et te r beschikking ste l len van h et fotom ateriaal. Voor andere lite ra tu u r over C onvoluta roscoffensis en Carteria verw ijzen wij naar: B O E D IJN, Prof. dr. K.B. 1S66. De w ereld der planten, d.e l III. lagere p la n ten. Y.\ G aade, D en H aag. BO RRAD A ILE, L. A. e.a The Inveriebrata. University Press, Cam bridge. BUCHSBAUM, R. M IL N E, L. J De wereld der dieren, lagere dieren. W. G aade, Den Haag. (kleurenafbeelding) V IT A M A R IN A Zeebiologische docum entatie m aa rt 1968 W orm en 14