ये अजीब महासागर जीव म्यूकस के एक नेट में अपना भोजन बनाते हैं

जीवित रहने के लिए सभी जानवरों को खाना चाहिए। यदि आपने पहले शब्द "ग्रैज़र" सुना है, तो यह परिचित खेत जानवरों को ध्यान में ला सकता है, जैसे कि गायों या भेड़ की चराई पर। लेकिन समुद्र में चराई के अपने सुइट हैं, बहुत अलग - यहां तक ​​कि विचित्र - शरीर के रूपों और खिला तकनीकों के साथ। दांतों के बजाय, इन अकशेरुकी जंतुओं के एक समूह ने बड़ी मात्रा में छोटे पौधे जैसे कणों का उपभोग करने के लिए बलगम की शीट का उपयोग किया है। हमारे नए पेपर में, मेरे सहयोगियों और मैं इस अनदेखी समूह के लिए एक नया वर्गीकरण सुझाते हैं: "श्लेष्म-मेष चराई, " उनकी असामान्य खिला रणनीति की मान्यता में।

हमारी नाक में बलगम के विपरीत, जो अनाकार और प्रफुल्लित दिखाई देता है, इन सागर चरागाहों की श्लेष्म चादरें अलंकृत जाल और जाल में संरचित की जा सकती हैं। ये श्लेष्म चादरें बैक्टीरिया के रूप में भोजन को कम करने के लिए एक फिल्टर की तरह कार्य कर सकती हैं। चराचर स्वयं तुलना में विशाल हैं: अपने भोजन से 10, 000 गुना बड़ा। अगर लोगों ने वह खाना खा लिया, तो आप अपने खाने की थाली से नमक और चीनी के दाने निकाल रहे होंगे।

मेरे जैसे समुद्री जीवविज्ञानी सोचते थे कि श्लेष्मा चराई एक "कैच-ऑल" फीडिंग स्ट्रैटेजी थी - यह विचार था कि ये लोग अपनी श्लेष्म शीट को जो कुछ भी पकड़े हैं उस पर बस चाउ करेंगे। लेकिन हाल के तकनीकी विकास हमें यह समझने में मदद कर रहे हैं कि श्लेष्मा चराई खाने वाले हो सकते हैं। और वे क्या खाते हैं - या समुद्र के खाद्य जाले को प्रभावित नहीं करते हैं।

अलंकृत फ़िल्टरिंग मेश (इस छवि में 1, 000 गुना और चमकीले हरे रंग का दाग लगाया गया) खुद को चरागाहों की तुलना में बहुत छोटे कणों को पकड़ते हैं। (केली सदरलैंड, सीसी बाय)

श्लेष्म-मेष चराई कैसे काम करती है?

श्लेष्म-मेष चराई में सल्प, पाइरोसोम, डोलियोलीड्स, पेरोटोपोड्स और एपेंडीक्युलियन शामिल हैं। वे आम तौर पर लंबाई में सेंटीमीटर होते हैं, मोटे तौर पर आपके हाथ के आकार तक आपके नाखूनों का आकार। कुछ फार्म कालोनियों में लंबी श्रृंखलाओं में कई व्यक्ति शामिल होते हैं जो बहुत लंबे हो सकते हैं। ये जीव अपने कठोर शरीर वाले प्लवक के समकक्षों की तुलना में बड़े और पानी वाले होते हैं। यदि आप एक पर कदम रखते हैं, तो यह व्यंग्य करेगा, क्रंच नहीं। ज्यादातर जल निकाय उन्हें जल्दी से बड़े होने में सक्षम बनाता है।

श्लेष्म-मेष चराई स्वतंत्र तैरती है और खुले महासागर के अनुकूल है। वे किनारे से बहुत दूर रहते हैं, जहां भोजन दुर्लभ और अक्सर छोटा होता है। उनके श्लेष्म जाल के छोटे छेद और तंतु उन्हें सूक्ष्म कणों को पकड़ने में सक्षम बनाते हैं, जिन्हें वे बाद में निगलते हैं, कभी-कभी बलगम के साथ।

मकड़ियों के विपरीत जो अपने खिला जाले को स्पिन करते हैं, इन चरागाहों का एक विशेष अंग होता है, जिसे एंडोस्टाइल कहा जाता है, जो उनके श्लेष्म जाल को गुप्त करता है। कब्र के आधार पर, श्लेष्म जाल शरीर के अंदर या बाहर स्थित हो सकता है। एक समूह, उदाहरण के लिए, एक श्लेष्म बुलबुला को जानवर के लिए पर्याप्त रूप से गुप्त करता है जो घर की तरह अंदर रहता है। एक अन्य समूह, उपनामित समुद्री तितलियों, श्लेष्म जाले को स्रावित करता है जो उनके पंख के आकार के पैरों से जुड़ते हैं। ये श्लेष्मा जाले एक इंच से लेकर 6 फीट तक के आकार के होते हैं।

चराई के विभिन्न समूहों के लिए श्लेष्म जाल का स्थान। श्लेष्म जाल उन तरीकों के अनुसार रंगीन होता है, जो चराई के माध्यम से या उसके पार चराई करते हैं। 'MW' एक समुद्री तितली या शंकुधारी टेरोपोड के श्लेष्म वेब को दर्शाता है। (कैटिलिन वेबस्टर / www.bywebbie.com, CC BY)

ऐतिहासिक रूप से, वैज्ञानिकों ने श्लेष्म-मेष ग्रैजर्स को ग्रहण किया, जो कुछ भी श्लेष्म छलनी से गुजरता है - किचन सिंक के नाले में एक छलनी के समान होता है जो एक निश्चित आकार के हर चीज को पकड़ता है जो बहता है। मेरी प्रयोगशाला और अन्य द्वारा हाल के शोध इस धारणा और शो को चुनौती देते हैं। उनका भोजन अत्यधिक चयनात्मक हो सकता है। बलगम कुछ खाद्य कणों पर पूरी तरह से कब्जा कर सकता है, जबकि अन्य कणों को उनके आकार, आकार या सतह के गुणों के आधार पर पूरी तरह से खारिज कर सकता है।

उदाहरण के लिए, जब रॉड-आकार और गोलाकार खाद्य कणों के मिश्रण के साथ प्रस्तुत किया जाता है - अलग-अलग आकार का, लेकिन अन्यथा आकार में समान - श्लेष्म-मेष ग्रेजर की एक प्रजाति अधिमानतः गोलाकार कणों को निगलती है।

श्लेष्म-मेष ग्रैजर के विच्छेदित आंत से विभिन्न आकार और आकार (गोलाकार और छड़) के कण, परिशिष्ट ओइकोप्लेरा डियोका। (कीट्स कॉनले, सीसी बाय)

यह फ्रेंच फ्राइज़ के ऊपर टेटर टाट चुनने जैसा है: वे दोनों आलू से बने हैं और लगभग एक ही आकार के हैं, लेकिन उनके पास अलग-अलग आकार हैं। श्लेष्मीय चरागाहों का भोजन "पसंद" निष्क्रिय है, हालांकि, समुद्र के पानी में अलग-अलग आकार के शिकार ओरिएंट के साथ क्या करना है और मेष को रोकना है।

ग्रैजर्स शिकार को "पिक" कर सकते हैं, लेकिन शिकार इस मामले में कुछ कहने में सक्षम हो सकता है - या तो निष्क्रिय या सक्रिय रूप से। उदाहरण के लिए, कुछ बैक्टीरिया में टेफ्लॉन जैसी सतह होती हैं और वे श्लेष्म जाल से चिपके नहीं होते हैं, इसलिए वे लगभग कभी भी सेवन नहीं करते हैं। हाल ही में जब तक अलग-अलग शिकार के सभी गुण प्रभावित हो सकते हैं चराई को कम करके आंका गया है।

समझ में नहीं आया, लेकिन महत्वहीन

समुद्रविज्ञानी इस बात में रुचि रखते हैं कि कैसे सामग्री समुद्र के माध्यम से चलती है और जीवों द्वारा प्रक्रिया की मध्यस्थता कैसे की जा सकती है। श्लेष्म जाल चराई चक्र का एक अनदेखी टुकड़ा हो सकता है।

तथ्य यह है कि वे सभी शिकार को समान रूप से नहीं पकड़ते हैं, इसके लिए महत्वपूर्ण परिणाम हैं कि महासागर में कार्बन कैसे चलता है। श्लेष्म चराई के बाद, वे भोजन के कणों को बलगम से बंधे हुए मादक छर्रों या अन्य अरंडी सामग्री में मिलाते हैं। चिपचिपे बलगम के साथ शिकार के कणों को फिर से इकट्ठा करना छोटे शिकार को बड़े समुच्चय में केंद्रित करता है, जिससे वे अधिक तेजी से डूब जाते हैं। यह अंततः कार्बनिक पदार्थों को समुद्र की गहराई तक ले जाता है, संभवतः इसे वर्षों या सदियों तक संग्रहीत करता है। गहराई पर, यह सामग्री बहुसंख्यक समुद्री जीवों के लिए अनुपलब्ध है जो सतह के पास रहते हैं।

'सैलपैट्रॉन' शोधकर्ताओं को पानी के नीचे की पढ़ाई का अध्ययन करने की अनुमति देता है। (गीताई याहेल / ऐलेट डैडॉन-पिलोसोफ़ (www.gitaiyahel.com), CC BY-ND

पिछले एक-दो दशक तक, वैज्ञानिकों के पास यह देखने के लिए तकनीकी उपकरण नहीं थे कि उपयुक्त छोटे पैमानों पर अपने मूल निवास स्थान में श्लेष्मा-मेष ग्रैजर्स के साथ क्या हो रहा है। क्योंकि ये जीव काफी नाजुक होते हैं, अब मेरी लैब में शोधकर्ता और अन्य लोग सीधे पानी के नीचे निरीक्षण करने के लिए स्कूबा डाइविंग या रोबोट का उपयोग करते हैं। उच्च गति वाले कैमरों और पानी के नीचे के सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करते हुए या प्राकृतिक वातावरण में खिला अध्ययन करते हुए इन करीबी सावधानियों ने हमें दिखाया है कि वे कैसे कुछ कणों का चयन करते हैं और दूसरों को अस्वीकार करते हैं।

हाई-स्पीड अंडरवाटर कैमरा (बी। जेम्मेल, एस। कॉलिन, जे। कॉस्टेलो, सीसी बाय-एनडी)

आगे की प्रगति इमेजिंग और आनुवांशिक अनुक्रमण में हाल के विकास के साथ पानी के नीचे के तरीकों को जोड़ती है ताकि समुद्र के सूक्ष्मजीव समुदाय की संरचना को आकार देने में श्लेष्म-मेष फीडरों की भूमिका पर प्रकाश डाला जा सके। अंडरवाटर इमेजिंग इन नाजुक प्राणियों की अघोषित टिप्पणियों के लिए अनुमति देता है। शोधकर्ता यह देख सकते हैं कि व्यक्तिगत कण मेष पर कैसे व्यवहार करते हैं और क्या वे अंततः कैप्चर किए जाते हैं। खिला अध्ययन के संदर्भ में उपयोग किए जाने वाले आनुवंशिक अनुक्रमण वैज्ञानिकों को छोटे रोगाणुओं के समूहों की पहचान करने और अलग करने में मदद करता है जो अक्सर नग्न आंखों के लिए अदृश्य होते हैं।

यह जानते हुए कि कौन से कणों का सेवन किया जाता है और जो हमें उस प्रभाव के बारे में नहीं बताते हैं जो श्लेष्मीय चरागाहों के समुद्री भोजन की जाले पर होता है।

बदलते समुद्र, बदलते प्रभाव

श्लेष्मा-मेष चराचर द्वारा अचार खाने से जैव-रासायनिक चक्रों के लिए गहरा प्रभाव पड़ सकता है, विशेष रूप से समुद्र की स्थिति को बदलने के लिए। समुद्र के तापमान, पोषक तत्वों की उपलब्धता और शिकार के प्रकार और मात्रा के पर्यावरणीय कारक जब और जहां श्लेष्म चराई दिखाई देते हैं, तो वे कितनी देर तक चारों ओर चिपके रहते हैं और समुद्र के भोजन के जाले पर उनका प्रभाव पड़ता है।

फरवरी 2018 में ओरेगन तट पर पायरोसम खिलता है। छवि को लगभग 60 मीटर की गहराई पर ले जाया गया था जहां पायरोसोम की एक परत थी, शायद सक्रिय रूप से छोटे कणों पर खिला। (के। सदरलैंड / एच। सोरेंसन, सीसी बाय-एनडी)

श्लेष्म-चराई वाले पायरोसोम ( Pyrosoma atlanticum ) की एक अधिक उष्णकटिबंधीय प्रजाति एक केस स्टडी प्रदान करती है। 2014 में दक्षिणी कैलिफोर्निया के रूप में गर्म पानी में विशिष्ट, उन्होंने 2014 में ओरेगन तट से बाहर आने पर वैज्ञानिकों और मछुआरों को समान रूप से भ्रमित किया था।

किसी को नहीं पता है कि पायरोसम क्यों दिखाई देते हैं, लेकिन समुद्र का तापमान उसी समय के आसपास गर्म हो गया। अन्य श्लेष्म-मेष चरागाहों की तरह, बढ़िया पायरोसम फ़िल्टर उन्हें छोटे कणों पर चरने की अनुमति देता है जो कि गर्म, कम पोषक तत्वों से भरपूर सतह के पानी से जुड़े होते हैं - अधिकांश अन्य जानवरों को पकड़ने के लिए बहुत छोटा होता है। वेस्ट कोस्ट के साथ अन्य शोधकर्ताओं के साथ, मेरी प्रयोगशाला यह समझने के लिए सक्रिय रूप से काम कर रही है कि पायरोसम क्यों दिखाई देते हैं, वे समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र को कैसे प्रभावित कर सकते हैं, और यदि वे बने रहेंगे।

समुद्र में चरागाह भूमि की तुलना में अध्ययन करने के लिए स्वाभाविक रूप से अधिक चुनौतीपूर्ण हैं; हम इस बारे में अधिक सीखना जारी रखते हैं कि वे क्या खाते हैं।

यह आलेख मूल रूप से वार्तालाप पर प्रकाशित हुआ था।

केली सदरलैंड, बायोलॉजी के सहायक प्रोफेसर, ओरेगन विश्वविद्यालय