Wstężnica należy do najbardziej złożonych bezkręgowców. Jeden gatunek dzierży istotny rekord

Spis treści:

1. Ewolucyjny fenomen wśród bezkręgowców
2. Hydrostatyczna broń wstężnic
3. Toksyczne strategie łowieckie
4. Wstężnice nie żyją wyłącznie w środowisku wodnym
5. Wstężnice w Polsce

Wstężnice (Nemertea) są najlepszym dowodem na to, jak niewiele wiemy o ekosystemach morskich. Naukowcy opisali i skatalogowali około 1300 gatunków tych bezkręgowców, a zdaniem wielu ekspertów, przynajmniej drugie tyle wciąż czeka na odkrycie. Mało tego, niektórzy uważają, że opisane gatunki mogą stanowić zaledwie 10% rzeczywistej różnorodności. Przyjrzyjmy się nieco bliżej tym fascynującym zwierzętom.

Ewolucyjny fenomen wśród bezkręgowców

Anatomia wstężnic skutecznie udowadnia, że ewolucja potrafi rozwiązać fundamentalne problemy drapieżnictwa i wewnętrznego transportu substancji bez konieczności tworzenia segmentów. Zwierzęta te charakteryzują się miękkim, nieczłonowanym ciałem o dwubocznej symetrii. Choć wiele gatunków ma cienki lub spłaszczony pokrój, ich morfologia jest niezwykle „plastyczna”. Wstężnice wykazują zdolność do dynamicznej zmiany kształtu, potrafiąc teleskopowo skrócić i pogrubić swoje ciało w spoczynku lub w reakcji na zagrożenie, oraz wydłużyć i zwęzić podczas poruszania się.

Najniezwyklejszym aspektem morfologii wstężnic jest rozpiętość ich rozmiarów. Niektóre gatunki nie przekraczają centymetra długości, ale inni przedstawiciele tego typu to prawdziwi giganci. Przykładem niech będzie Lineus longissimus, który może osiągać długość przekraczającą 30 metrów. Mało tego, rekordowy okaz, odkryty w 1864 roku, mierzył ponad 55 metrów, a to stawia wstężnice w czołówce najdłuższych zwierząt na Ziemi. Należy jednak wspomnieć, że niektórzy badacze uważają, że te doniesienia dotyczą nienaturalnie rozciągniętego osobnika.

Pomimo imponującej długości, ciało wstężnic jest niezwykle wąskie. Za przykład ponownie weźmy L. longissimus. Gatunek ten zwykle mierzy od 5 do 10 mm szerokości.

Podobne do płazińców? Tylko pozornie

Wstężnice wykazują morfologiczne podobieństwo do płazińców, jednak w tym miejscu należy podkreślić, że zbieżności mają wyłącznie powierzchowny charakter. Opisywane zwierzęta wykształciły bowiem dwie kluczowe innowacje fizjologiczne, które grubą kreską oddzielają je od mniej złożonych organizmów.

Po pierwsze, wstężnice mają kompletny przewód pokarmowy. Jest on regionalnie wyspecjalizowany i, co najważniejsze, zawiera odbyt do usuwania odpadów. Ta cecha zapewnia znacznie wyższą efektywność trawienia i wykorzystania energii w porównaniu do płazińców, które trawią pokarm w jamie z tylko jednym otworem.

Po drugie, Nemertea wykształciły zamknięty układ krwionośny. Obecność tego systemu transportowego, w połączeniu z kompletnym przewodem pokarmowym, stanowi warunek wstępny dla osiągnięcia ekstremalnych rozmiarów. Bez efektywnego zamkniętego obiegu, transport składników odżywczych, tlenu i metabolitów przez tak długie, nieczłonowane ciało byłby fizycznie niemożliwy.

Hydrostatyczna broń wstężnic

Kolejnym aspektem, potwierdzającym złożoność wstężnic, jest tzw. ryjek, czyli proboscis. Pod tą nazwą kryje się tubularna struktura, która w spoczynku jest całkowicie schowana w rynchocelu (rhynchocoel). Jest to jama wypełniona płynem, rozciągająca się od głowy na niemal dwie trzecie długości przewodu pokarmowego. To wysoce wyspecjalizowany hydrostatyczny system, dedykowany wyłącznie jednemu – skutecznemu atakowi.

Mechanizm wystrzelenia

Ryjek jest przytwierdzony do ściany rynchocelu za pomocą mięśnia wciągającego, który pozwala na jego powrót do wnętrza po użyciu. Kiedy wstężnica lokalizuje ofiarę, aparat ryjkowy jest natychmiastowo aktywowany. Wystrzelenie polega na gwałtownym odwróceniu ryjka na zewnątrz.

Proces ten jest napędzany gwałtownym wzrostem ciśnienia hydrostatycznego w rynchocelu, które jest generowane przez skurcz mięśni wzdłużnych w ścianie ciała. Ryjek wystrzeliwuje ze znaczną siłą, zdolną uderzyć ofiarę w szczególnie wrażliwe miejsce, takie jak strona brzuszna. Oddzielenie jamy rynchocelu od głównej jamy ciała jest kluczowe, ponieważ pozwala to na utrzymanie i osiągnięcie ekstremalnie wysokiego ciśnienia niezbędnego do tak dynamicznego wystrzelenia broni.

Mechanizm wycofania

Po obezwładnieniu lub złapaniu ofiary, ryjek jest błyskawicznie wycofywany. Za kontrolę tego procesu odpowiada przede wszystkim mięsień wciągający, który jest przyczepiony do tylnego końca ryjka i do grzbietowej ściany rynchocelu.

Dodatkowo wycofanie ryjka jest często wspomagane przez szybką redukcję ciśnienia w rynchocelu. Dekompresja jest osiągana poprzez odpływ płynu lub krwi z rynchocelu do grzbietowych i bocznych naczyń krwionośnych.

Toksyczne strategie łowieckie

Badania nad anatomią ryjka i użyciem toksyn pozwoliły naukowcom podzielić wstężnice na dwie główne gromady: Anopla i Enopla.

Chirurgiczne uderzenie

Ta pierwsza zachowała sztylety w ryjku – twardą strukturę o wystarczającej ostrości, by przebić ciało ofiary. Strategia ataku polega w tym przypadku na iniekcji. Aparat sztyletowy przebija skórę lub pancerz zdobyczy i wstrzykuje w jej ciało toksyny i soki trawienne. Atak jest powtarzany kilkukrotnie, co pozwala stwierdzić, że jad wstężnicy wymaga odpowiedniego stężenia lub czasu do skutecznego unieruchomienia ofiary.

Drapieżnik oplątujący

Wstężnice z gromady Anopla nie mają aparatu sztyletowego. Ich ryjek jest pokryty lepką, toksyczną substancją. Atak polega na owinięciu tej struktury wokół ofiary i przytrzymywaniu jej. Toksyny kontaktowe powoli uśmiercają lub paraliżują cel ataku. Gdy zdobycz umrze lub zostanie całkowicie unieruchomiona, wstężnica przystępuje do żerowania.

Wstężnice nie żyją wyłącznie w środowisku wodnym

Większość poznanych gatunków wstężnic jest związana ze środowiskiem wodnym, zwłaszcza z ekosystemami morskimi. Pierwotnie te charakterystyczne bezkręgowce występowały w wodach półkuli południowej. Jednak w następstwie działalności człowieka, zostały przetransportowane na półkulę północną.

Zwierzęta te upodobały sobie przybrzeżne płytkie wody przydenne. Niektóre żyją w mule lub piasku. Zdarzają się też formy planktonowe, pelagiczne i głębinowe, ale należy podkreślić, że takie gatunki są nieliczne, a te ostatnie nie występują poniżej 2000 metrów. Zaledwie kilkanaście poznanych gatunków żyje w środowisku słodkowodnym. Preferują one czyste, stojące lub wolno płynące wody, przede wszystkim jeziora, stawy i rowy melioracyjne z bogatą roślinnością wodną.

Należy jednak podkreślić, że nie wszyscy przedstawiciele typu Nemertea występują wyłącznie w środowisku wodnym. Istnieje grupa gatunków lądowych, które skolonizowały wilgotne miejsca. Warto wspomnieć, że niektóre wstężnice występują także w strefach pływów, zacierając granice między środowiskiem morskim a lądowym.

Wstężnice w Polsce

Wstężnice występują także w Polsce i, co ciekawe, nie żyją wyłącznie w Bałtyku. W naszym kraju stwierdzono występowanie kilku gatunków słodkowodnych i lądowych. Należą do nich:

• Prostoma graecense – gatunek słodkowodny, żyjący w naszych wodach śródlądowych;
• Prostoma kolasai – kolejny przedstawiciel tego słodkowodnego rodzaju;
• Leptonemertes chalicophora – gatunek lądowy/słodkowodny, spotykany w wilgotnej glebie, a czasem zawlekany do szklarni czy doniczek.

Mimo że większość wstężnic morskich preferuje pełne zasolenie oceaniczne, także w naszej strefie przybrzeżnej można spotkać kilka gatunków tych zwierząt:

• Cyanophthalma obscura (dawniej znana jako Prostoma obscurum) – to typowo bałtycki gatunek. Jest niewielka, zielonkawa lub czerwonawa, i żyje w strefie płytkich wód wśród glonów i kamieni;
• Lineus ruber (wstężnica czerwona) – choć woli bardziej słone wody (np. Morze Północne), bywa spotykana w zachodnim Bałtyku. W polskiej strefie jest rzadsza i występuje na granicy swojego zasięgu tolerancji na słodką wodę.

Źródło: National Geographic Polska

Nasz autor

Artur Białek

Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.