Monthly Archives: October 2021

Leddsneglenes magnetiske raspetunge

Leddsneglen Leptochiton asellus kryper på et skjell. Hodeenden med munn og radula er til venstre.

Leddsnegl (Polyplacophora) er marine bløtdyr i klassen Mollusca som lever på alle typer harde underlag. De er beskyttet av åtte skallplater på oversiden, og på undersiden har de en muskuløs fot de bruker til å krype med og til å holde seg fast til underlaget.

Leddsnegl har i likhet med mange andre bløtdyr en raspetunge eller radula. Radulaen er en lang, båndformet struktur med flere rekker av små tenner. Denne bruker de til å skrape mat av underlaget og føre den inn i munnåpningen.

Det harde underlaget radulaen rasper over, ofte stein eller skjell, gjør stor slitasje på tennene på radulaen. Hos leddsnegl er derfor tennene på raspetungen forsterket med metaller, blant annet jernoksidet magnetitt.

Magnetitt er det hardeste mineralet som dannes av noe dyr, og leddsnegl har de hardeste tennene i hele dyreriket. Magnetittinnholdet gjør til og med radulaen magnetisk. Innholdet av magnetitt i radulaen kan bidra til leddsneglenes evne til å detektere jordens magnetfelt – et innebygget kompass!

Leddsneglen Leptochiton asellus skraper med sin radula. Radulaen synes i munnåpningen med metalliske tenner. Radulaen føres frem til munnåpningen for å skrape over underlaget.

Radulaen er stor i forhold til kroppsstørrelsen til leddsneglen, opp til så mye som en tredjedel av kroppslengden. Tennene er festet på et bånd som kan føres framover i munnhulen slik at tennene beveges over underlaget. Radulatennene består av et mikroskopisk nettverk av fiber som er satt sammen av karbohydrater, proteiner og mineraler. Dette nettverket er konstruert for å gi tennene slitestyrken som trengs for å kunne raspes over harde overflater igjen og igjen. Proteinene og karbohydratene i fibernettet gir fleksibilitet, slik at tennene skal tåle press uten å knekke. Mineralene gjør tennene slitesterke.

Til tross for at tennene er slitesterke, er det nødvendig å fornye dem jevnlig. Tennene fremme på radulaen som skraper over underlaget behøver å byttes ut hver andre til tredje dag. Derfor dannes det kontinuerlig nye tenner bakerst på radulaen som sakte føres fremover for å erstatte de utslitte. Til enhver tid finnes det derfor tenner i alle utviklingsstadier på radulaen hos en leddsnegl, og man kan se den gradvise utviklingen fra umodne tenner bakerst, mot stadig mer forsterkede tenner dekket av metall helt framme på den delen av radulaen som blir skrapt mot underlaget.

Radula dissekert ut av en leddsnegl. Legg merke til endringen i farge fra de nye, gjennomsiktige tennene til høyre til gradvis mer mineraliserte tenner mot venstre.

Nærbilde av radula med de kraftige, mineralforsterkede tennene langs hver side.

Radulaen er omgitt av en radulasekk som styrer utviklingen av radulaen. Inne i denne fungerer radulaen som et slags samlebånd. Oppbygningen av nye tenner begynner innerst i sekken med avsetning av en blanding av kitin og proteiner som danner den organiske grunnstrukturen til tannen. På undersiden av radulaen ligger vev som gradvis fører radulaen fram mot munnåpningen ettersom den dannes. På oversiden av radulaen ligger vev som sørger for at de nydannede tennene blir forsterket og klare til bruk mens den føres framover. Ettersom dannelsen av tennene fortsetter, endres den organiske strukturen i tannen for å gjøre plass til mineraler. Framover på radulaen blir tennene gradvis mindre gjennomsiktige og med kraftigere farge, først gulaktige, siden brune, og de ferdige tennene som er i bruk er nesten sorte.

Gjennom evolusjon over millioner av år har leddsneglen utviklet en raspetunge som er perfekt tilpasset oppgaven den har.

-Nina

Litteratur/ videre lesning:

Brooker, L. R., Shaw, J. A. 2012. The chiton radula: a unique model for biomineralization studies. Advanced topics in biomineralization 1, 65-84.

Gordon, L., Joester, D. 2011. Nanoscale chemical tomography of buried organic–inorganic interfaces in the chiton tooth. Nature 469, 194–197.

Sumner-Rooney, L. H., Murray, J. A., Cain, S. D., Sigwart, J. D. 2014. Do chitons have a compass? Evidence for magnetic sensitivity in Polyplacophora, Journal of Natural History 48:45-48, 3033-3045.

Weaver, J. C., Wang, Q., Miserez, A., Tantuccio, A., Stromberg, R., Bozhilov, K. N., Maxwell, P., Nay, R., Heier, S. T., DiMasi, E., Kisailus, D. 2010. Analysis of an ultra hard magnetic biomineral in chiton radular teeth. Materials Today 13, 42-52.

Mareano-tokt til Spitsbergenbanken (del 3: bonus)

Toktleder Børge Holte fikk meg til å skrive en sak om nakensneglene vi så på toktet etter at jeg ble litt  i overkant gira da det jeg trodde kunne være den nybeskrevne arten fra Trøndelag,  Dendronotus yrjargul, dukket opp på skjermen oppe på 75 grader nord.
(Takk til Torkild Bakken som svarte på meldinger midt på en søndag, og som bekreftet at det kunne være den – vi har et individ i prøvene, så forhåpentligvis finne vi ut av det sikkert ganske snart. ).

Det ble nødvendigvis en ganske enkel tekst, for jeg er ingen nakensnegle-ekspert – og den fikk tittelen “Sommerfuggel i vinterland” (nakensnegler kalles i blant “Havets sommerfugler”).

Fargerike, skjøre og vakre – nakensnegler (nudibranchia) kalles i blant havets sommerfugler. Her en busksnegl av noe slag.

Lite visste jeg at vi snart skulle få en helt ekte “Sommerfuggel” på dekk…..

De første dagene på tokt var det heftig mye vind, og da vinden løyet hadde vi fått en liten gjeng med blindpassasjerer om bord. Vi er naturligvis vant med å se sjøfugl når vi er ute, men nå hoppet en flokk med det jeg tror var snøspurv (P⁠lectrophenax nivalis), et par bjørkefinker (Fringilla montifringilla), og to polarsisik (A⁠canthis hornemanni) rundt på tråldekket. Vi bød på ferskvann og nøttemiks, og beklaget at ferden deres sydover plutselig var blitt til cruise enda lengre nord enn de hadde vært….men det så ut som om de klarte seg relativt greit.

Men så plutselig, på fullstasjon R2840, dukket det opp en ny fugl; en trostestor, grønn en med spisst nebb. Her var vi på 75 grader nord, 19 grader øst – og nærmeste land var Bjørnøya. Fuglen var kjempestresset og fløy mot en rute, men en i mannskapet  fikk fatt i den før det ble kræsj.

Ca her var vi (kart fra Norgeskart/Kartverket)

Vi fikk satt den et rolig sted med mat og vann, og lot den være i fred. Men hva var nå dette for fugl? Forslagene gikk fra bokfink til hakkespett, men jeg var ganske sikker på at det var det i alle fall ikke.

For å ikke stresse den unødig hadde vi ikke tatt noe mer bilder enn de få som ble tatt da han holdt den, men jeg sendte dem ut på spørring (anbefaler alle å ha noen husornitologer i bakhånd!).

“Har noen et kompass til låns…?” -verdens kanskje nordligste pirol Fotos: K. Kongshavn

Svaret var enstemmig, dette var en juvenil (ung) PIROL (Oriolus oriolus),
og Wikipedia forteller at

“Arten forekommer bare tilfeldig i Norge, men er observert hekkende på Jomfruland og i Vestfold. Utbredt over det meste av Mellom- og Sør-Europa samt østover til India. Trekkfugl som overvintrer i tropisk Afrika.”.

Vi antar at dette er ny nordlig rekord?

Hva fuglens videre skjebne ble vet vi ikke, vi så den ikke neste dag. Jeg la i optimismens navn ut litt frukt på strategiske plasser, i tilfelle den var skikkelig blindpassasjer. Kanskje fløy den videre etter en pust i bakken..?

-Katrine

Mareano-tokt til Spitsbergenbanken (del 2: prøver)

«Men altså: hva skal dere egentlig med alt dette??» lurte trålbasen på da vi sto med de nesten to pallene med materiale som ved toktets slutt skal til Bergen og museet.

Gullprøvene <3

Da passer det fint å ta frem denne tegneserien, for å forklare litt om hva vitenskapelige samlinger er, og hvordan vi jobber med dem. Universitetsmuseet er nemlig mye mer enn utstillingene publikum ser, vi forvalter også et digert forskningsmateriale:

Klikk deg igjennom tegneserien med pilene. Illustrasjon: Katrine Kongshavn

I forrige post skrev jeg litt generelt om høstens Mareano-tokt til Spitsbergenbanken, og litt om videostasjoner. Her kommer the nitty, gritty, muddy stuff; fysisk prøvetaking.

Faktisk så var det ikke så fryktelig gjørmete denne gangen – det var mer sand enn leire i de fleste prøvene, og vi har (heldigvis!) ikke sett en eneste svamp-spikelsuppe-prøve. Som nevnt så tok vi 158 stasjoner på tre uker, hvorav 16 var såkalte fullstasjoner; her tar vi video, og samler fysisk materiale med grabb, RP-slede og bomtrål.

Grabben tar, som navnet tilsier, en jafs av havbunnen – vi brukte både stor og liten  grabb på dette toktet; da er det enten to store, eller fem små. Grabbprøvene vaskes på en “autosiever” som dessverre ikke er mer automatiske enn at det er en vanndyse som spinner rundt og spyler opp mot den nederste sikten så den ikke går tett – resten er høyst manuelt. Så vi står og spyler og prater ganske mye, det tar litt tid å få sand og leire bort uten å høytrykkspyle dyrene i stykker.

Grabbvasking er en gjenganger – takk og lov(e) for spylevillige geologer som tok mang en tørn sammen med oss! Video:K. Kongshavn 

Bomtrålen er den som medfører mest myldring på dekk – alle (biologer, geologer, kjemikere og sjøfolk) har en tendens til å dukke opp for å se om “det er noe spennende?” når trålen kommer på dekk.

Bomtrålen kommer opp, blir tømt, fangsten fotograferes og grovsorteres, og om tiden strakk til forsøkte jeg å ta bilder av dyr som ikke ser ut som seg selv etter fiksering, som nakensneglen på siste bildet. Video: K.Kongshavn

Bomtrålen er – som du ser – en liten trål, prøvene er ofte mellom 70 og 150 liter (målt i  hvor mange murerbaljer den fyller) – men innimellom graver den seg ned og kommer opp med mange hundre liter.

Det slapp vi her, vi fikk fine prøver – skjønt vi var litt lei kråkeboller etter den som hadde (ca) 2809 stk av kråkebollen Strongylocentrotus sp. i seg..! Når det er enormt mange av noe så kan skiftet bestemme seg for å ta vare på et representativt utvalg og la resten gå på sjøen igjen – det ble tilfellet der.

Det samme gjelder hvis vi får fisk som kan bestemmes sikkert på dekk, da får de gå. Her er en liten kloskate som var innom for ID,  veiing og fotografering.

Kloskaten var hel og frisk, så vi artsbestemte den, tok vekt og foto, og slapp den ut igjen

RP-sleden er en såkalt epibentisk slede, det vil si at den samler dyrene som lever i det øverste sedimentlaget eller svømmer like over det. Mareano opparbeider krepsdyrene i fra RP-sleden, og for å holde dem så hele som mulig vaskes disse prøvene ekstremt forsiktig på dekk ved dekantering; vi bruker en myk vannstråle til å virvle opp krepsdyrene så de fanges i overflatefilmen på vannet, og heller dem forsiktig over i en sikt som står nedsenket i vann. “Restprøven”, det som ikke virvles opp, går til museet. Det samme gjør backupprøven, da det tas to RP-sleder på fullstasjoner, men bare den beste blir opparbeidet av Mareano

RP-sleden kommer på dekk, og krepsdyrene skilles forsiktig ut. Video: K. Kongshavn

Der forholdene tillater det tas det iblant også prøver med boxcorer (firkantet boks som kjøres ned i sedimentet og tar opp en litt større prøve), multicorer (kjører mange små plastrør ned i sedimentet og tar prøver),  og gravitasjonskjerneprøvetager (gravity corer: det er en lang, hul sylinder med en tung vekt på toppen som går metervis ned i havbunnen og tar med seg en lang kjerne av sedimenter opp)  – mest til geologene, om ikke overbruken av «sedimenter» i dette avsnittet var hint nok.

PSA: Google mener “edna” åpenbart er Edna Mode ^^

På halvparten av fullstasjonene har det blitt tatt prøver til eDNA analyser (environmental DNA), hvor man bruker prøver av sedimenter eller filtrert sjøvann til å hente ut informasjon om hvilke arter som finnes der – eller i alle fall så er det dit man håper å komme med tid og stunder, metoden er fortsatt under optimalisering for bruk i havet per i dag.

Prøver til analyser av miljøgifter tok vi også.

 

 

Dyrebare prøver som vi gleder oss til å jobbe med

 

Så for å svare de som lurer på “hva vi skal med alt dette?”

Dette er kjempespennende forskningsmateriale! 

Vi skal sortere, vurdere, artsbestemme, katalogisere, låne ut, og generelt forske på det. Det kommer til å bli brukt i mange prosjekter, og av alt i fra professorer til nye studenter – i inn- og utland.

At Mareano prøvene er samlet, finvasket, fiksert og behandlet etter alle kunstens regler gjør dem rett og slett gull verdt.

 

Igjen, tusen takk til alle som var med på toktet for en kjempeinnsats!

-Katrine

Vel blåst!

Mareano-tokt til Spitsbergenbanken (del 1)

Strongylocentrotus! Neptheidea. Gersemia. Pagurida. Hormathiidae. Oooh, Pycno!
Switch to C: Mud and sand with gravel, cobbles and boulders! Boulders in comment. Ophiuroida. Munnopsurus giganteus. Hyas!

Vi er ikke på Hogwarts, men om bord på R/V G.O. Sars, i videorommet hvor det sitter tre biologer, to geologer, en fra instrument (og ofte et par andre interesserte) og ser live video i fra Chimaera; videoriggen som vi har sendt ned til havets bunn for å se hvem som lever der (og hva de lever på, for geologene sin del).

Fra videorommet

Underveis logger vi hva vi ser; først i fra at riggen står i ro et kvarters tid, så vi kan få gode nærbilde av ulike arter (denne delen er kjempegøy – tenk ekstremt høyteknologisk vrimlebok!). Dette gir gode bakgrunnsdata for dem som skal analysere filmene på land om hvilke arter det er høy sannsynlighet for å treffe igjen på transektet. Deretter flyr vi langs havbunnen i 200 meter mens det speedlogges hva vi ser. (Jeg har økt skrivehastigheten, om ikke den latinske rettskrivingen, betraktelig de siste tre ukene).

Innimellom er det rene kunsten vi får opp på skjermen; er det ikke flott? Hvilke dyr ser du? Foto: Mareano/HI

Her er et lite slideshow med noen bilder jeg har snappet av storskjermen underveis – dette er bilder av bilder, men det viser litt av hva vi så.


Bildekreditt: Mareano/HI

Filmene vil som sagt bli analysert i detalj tilbake på land, så dette er feltobservasjoner som gir et kjapt overblikk over hvilken type habitat vi er i og hvilke arter som dominerer.

Nusselig liten grabb – med fin prøve!

 

På undersiden av riggen har vi også en liten grabb som kan ta en jafs av havbunnen, til glede for geologer og opportunistiske innsamlere fra Universitetsmuseet (stein til dem, dyr til meg – funker som snus!).

 

 

 

 

 

Lett forblåst på dekk i knallsol på vei ut fra Tromsø

Jeg (Katrine) har altså vært tre uker på tokt med Mareano-prosjektet* (mareano.no) til Spitsbergenbanken (se kart), hvor vi har samlet dyr, kjemiske og fysiske data, video og sedimenter på dyp mellom 30 og 500 meter.

Totalt har vi tatt 158(!) stasjoner, hvorav 16 var såkalte fullstasjoner; her tar vi video, og samler fysisk materiale med grabb, RP-slede og bomtrål (for prøver henholdsvis nede i og i overflaten av sedimentene, og trål for de litt større organismene – se neste bloggpost for mer om dette).

Kart over planlagte stasjoner. Vi begynte i utsnittet (“Kirkegården”) på grunn av været, og jobbet oss deretter sør- og vestover før vi gikk møt øst. Kart fra Mareano/NGU, med bakgrunnsdata fra Kartverket.

På de resterende stasjonene har vi primært tatt video – så det har blitt mange, mange timer med livestreaming i fra havbunnen!  Det er heldigvis god stemning på videorommet; båten jobber 24/7, så det er viktig å ha det bra når en har vakt, siden det er halve døgnet. Mitt team (med-biologer Jossan og Yngve (HI), og geologer Valerie og Aivo fra NGU) har gått 12-16 og 20-04, og har hatt det riktig kjekt sammen, enten vi har filmet eller stått med sand til knærne ute på dekk.

Forberedelse til video; artsnavn sjekkes opp i

Dekksarbeid

Å skulle dra på tokt langt uti havet er alltid litt spennende, men vi blir veldig godt tatt vare på om bord. Alle har hatt enerom med eget bad, det er pur luksus (og absolutt ikke alltid tilfelle, så det var ekstra deilig!). Forpleiningen disker opp med de lekreste retter, og vi har fri tilgang på kaffe/te og frukt og annet snadder. Her er det ikke tid til å være sjøsyk, det er for mye godt på menyen! Det finnes også bibliotek, treningsrom og badstu, om en har tiden til slikt.

Det gode liv…sjekk den menyen! Bursdager ble behørig feiret, da var tre-kaken hvit dame – med pynt!

Ellers inkluderer oppskriften for et vellykket tokt

– kjempehyggelige, flinke og behjelpelige folk i mannskapet
– gode kollegaer fra Havforskningsinstituttet og NGU,
– et par tonn med utstyr
– magiske toktkassepakkere på land som har sørget for at vi har alt tenkelig og utenkelig utstyr med oss
– det enorme forarbeidet som er gjort i form av tidligere bunnkartlegging og toktplanlegging i forkant

Blandes godt i sammen i bølgeskvulp ( vi hadde 33 timer steaming til første stasjon…), og så er det klappet og klart!

Toktklar gjeng på G.O. Sars! Bilde: Mareano/HI

Ting man ikke rår over har også gått bra: Vi har hatt griseflaks (les: ekstremt god planlegging på broen) i forhold til været, og har ikke hatt et eneste værskapt stopp underveis – det er imponerende for 20 høstdager langt (LANGT!) mot nord.

Jeg slutter aldri å la meg fascinere av hvor mye utsikten fra lugaren endrer seg fra dag til da og til til time – her er et lite knippe av været vi har hatt (Foto: Katrine Kongshavn)

Minst like imponerende er det at alt utstyret har fungert hele veien, gutta på instrument (Sindre og Benjamin) utførte et par mirakler underveis, og trålførerne var ekstremt løsningsorienterte da telleverket på vinsjen begynte å skape seg på de siste par stasjonene. Vi har med oss like mye utstyr hjem som vi hadde med ut, også – ren velstand!

Gull! Bøtter og bokser med flotte prøver

Det blir skikkelig spennende å se hva vi finner – jeg dro ut med en ønskeliste fra diverse kollegaer om alt i fra børstemark til nakensnegler, og jeg *tror* det meste bør finnes i de ørten bøttene og boksene som skal til Universitetsmuseet .

Siden vi har vært så veldig grunt, helt oppe i 30 meter, så er en del av prøvene kjempeaktuelle for Hardbunnsfauna-prosjektet (som jobber ned til ca 40 meter), det blir gøy å kunne kombinere det med Mareano.

Så da er det bare å spisse pinsettene, når prøvene kommer til Bergen om et par uker.

 

Tusen takk til med-toktdeltagere, og til alle som jobber på G.O. Sars (skift b) for tre flotte uker! 

Det kommer flere bloggposter fra toktet, så følg med fremover.

-Katrine

Hvis du vil lese mer så kan du også ta turen til mareano.no, vi har produsert et mangfold av toktdagbøker underveis. Titler og linker:

Nå står Spitsbergenbanken for tur

Vel bevarte spor etter istiden på Spitsbergenbanken

Møt innbyggerne på Kirkegården!

Spitsbergenbanken fra dypet i sør til grunnene i nord

Sommerfuggel i vinterland

Bergarter med yrende dyreliv på Spitsbergenbanken

I Polarfrontens grenseland

En førstereisgutts betraktninger

Mareano-toktet ved veis ende

* «Mareano kartlegger dybde, bunnforhold, biologisk mangfold, naturtyper og forurensning i sedimentene i norske kyst- og havområder. Havforskningsinstituttet, Norges geologiske undersøkelse og Kartverket utgjør utøvende gruppe i Mareano, og gjennomfører den daglige driften. Det overordnete ansvaret ligger hos programgruppen som ledes av Miljødirektoratet.» mareano.no