Author Archives: pans

About pans

Zoological taxonomist with a focus on the crustacean order Amphipoda.

TangloppeTorsdag: Eurythenes gryllus (Lichtenstein in Mandt, 1822) -et skjult isfjell?

Hvis vi ser på illustrasjoner av amfipoder er det ofte litt vanskelig å vite hvor store (eller små) de egentlig er – alt virker litt relativt. Den største samlingen av illustrasjoner av amfipoder som finnes i Norge er G.O. Sars sitt 1 bind i serien “The Crustacea of Norway”: det omhandler amfipodene som var kjent da han publiserte verket mellom 1892 og 1895. Her har Sars gjort et sjakktrekk: over hver figur har han en strek som vier hvor langt dyret er i virkeligheten.

Jeg blar ganske ofte gjennom illustrasjonene til Sars, og de har ofte blitt brukt som illustrasjon her i bloggen. Nesten alle “størrelsesstrekene” er rimelig små – som logisk er med den størrelsen som er vanlig. Men – når man kommer til plansje 30 er denne streken plutselig like lang som halvparten av sidens bredde! Vi har kommet til Norskehavets gigant, den røde baron av de dype havområder…

Plate 30, G.O. Sars, 1892. Eurythenes gryllus.

Plate 30, G.O. Sars, 1892. Eurythenes gryllus.

Eurythenes gryllus er blant de tidlig beskrevne artene av amfipoder – den er karismatisk rød og stor, og den er lett å samle i feller med åte. Det siste gir oss informasjon om at her har vi med en åtseleter å gjøre – dette er et dyr som lukter deilig, råtnende fisk, og som kan svømme i ganske raskt tempo til kilden for den deilige lukten. For oss mennesker høres det kanskje ut som en litt ekkel favoritt-mat å ha, men hvordan tror du havet ville sett ut hvis ingen spiste åtsel? Åtseletere er en viktig del av alle økosystemer…

Eurythenes gryllus, fra Weddelhavet i Antarktis. Farge som levende. Foto: C. dUdekem dAcoz

Eurythenes gryllus, fra Weddelhavet i Antarktis. Farge som levende. Foto: C. dUdekem dAcoz

Den røde fargen kommer fra karotener – som de får i seg når de spiser. Dette er den samme gruppen med stoffer som vi kan få i oss når vi spiser for eksempel gulrøtter, og for oss er dette stoffer som er nyttige for synet vårt, blant annet. For dyr som bor på så grunt vann at litt lys trenger gjennom, er røde pigmenter en beskyttelse mot sol – nesten som en innebygget solkrem. Dette gjelder ikke for E. gryllus: den lever dypt nede i havet – fra 750 helt ned til 7800 meters dyp!

På store dyp vil en jevn rødfarge være en god kamuflasje – både fra de aller siste bitene med lys som trenger ned gjennom vannet og fra lys som dyrene der nede lager selv (bioluminisens). Dette er fordi den røde delen av lyset er den første som forsvinner, i motsetning til de blå delene av lyset, som kan trenge så dypt som 1000 m ned i vannsøylen med sine siste lumen.

Det som er spennende med rødfargen til Eurythenes gryllus er ikke bare at den generelt er en god kamuflasje, men at den blir rødere etterhvert som dyret blir voksnere (og større). Hovedgrunnen til dette, er nok at karotenene kommer fra det de spiser, og at de blir samlet opp i kroppen istedenfor å forsvinne med avføring.

Fargeutvikling hos Eurythenes gryllus fra ungdom til voksen. Fig 3c fra Thoen et al, 2011.

Fargeutvikling hos Eurythenes gryllus fra ungdom til voksen. Fig 3c fra Thoen et al, 2011.

Fysiske karakterer (farge er en fysisk karakter) opprettholdes gjennom evolusjonen hvis karakteren  gir bæreren en fordel – og spesifikt hvis de individene som har den karakteren får flere reproduktive avkom enn de innen samme art som ikke har den karakteren. Hva er det med kamuflasje som blir viktigere jo større en blir (hvis vi tenker at en dypere rødfarge gir mer kamuflasje enn en lysere/mer orange)?

Amfipoder har, som alle andre krepsdyr, skjelettet på utsiden av kroppen – et eksoskjelett eller hardt skall. Det betyr at hvis de skal kunne vokse, må de bytte skall, og i begynnelsen er det nye skallet litt mykt – for å gi plass til kroppforøkelsen. For dyr som er åtseletere vil det være vanlig å svømme rundt en lang tid uten så mye mat, for så å finne en stor matmengde samlet på et sted (enten det er en død fisk eller en død hval vil det være mye mat, selv for en amfipode som er 10 cm stor). For å kunne spise seg mett (og mett for en lang tid framover), kan det virke som om Eurythenes gryllus kan starte et skallskifte hvis de kommer til en plass med mye mat. Vi ser dette når vi setter ut feller med åte – det er ofte mange tomme skall i tillegg til store E. gryllus i fellene. Det vil være fordelsaktig å være kamuflert når man er en stor og en liten stund myk pakke med mat som andre dyr kan spise – så for hver forstørrelse vil det derfor gi mening i å bli litt mer mørkerød og kamuflert.

Det med den store størrelsen gjør de voksne dyrene lette å kjenne igjen – eller kanskje heller ikke helt kjenne igjen? Det kan se ut som om vi i 130 år har latt oss fasinere sånn av størrelsen at vi har oversett det meste annet… En studie fra 2015 har for første gang undersøkt arvematerialet til E. gryllus. En av grunnene til at de ville gjøre dette, er fordi E. gryllus har vært et eksempel på en art som er “kosmopolitt” – den har blitt beskrevet som funnet fra overalt der det har vært litt dypt i verdenshavene, bortsett fra Middelhavet og Rødehavet. Til og med slektsnavnet peker på dette: Eurythenes kommer fra et gresk uttrykk for “strukket langt”.

Hva fant de ut i studien? Det viste seg at det vi har trodd at var en art egentlig er 15! Ikke bare det, men de 15 forskjellige artene har klare forskjeller i hvor de holder til – både når det gjelder hvilke dyp vi kan finne dem på, og i hvilke hav vi finner dem. De tre siste artene (beskrevet i år) som har blitt skilt ut fra E. gryllus ble identifisert som forskjellige arter fra resten av Eurythenes-artene på grunnlag av tre ekstra prøver som ble sendt til forskerne som hadde funnet ut at E. gryllus var 12 forskjellige arter!

 

Geografisk utbredelse av de forskjellige artene innen slekten Eurythenes. Fig 3 fra Havermans 2016.

Geografisk utbredelse av de forskjellige artene innen slekten Eurythenes. Fig 3 fra Havermans 2016.

Hvis vi ser på den geografiske spredningen av de 15 artene vi vet om nå, er det lett å se “hvite flekker på kartet” – områder der forskningsgruppen ikke har undersøkt prøver fra (enda). Hvem vet hva som vil finnes i prøver fra en av de hvite flekkene? Det kan virke som om jo mer vi skraper i overflaten på Eurythenes, jo flere arter finner vi.
Jeg skal ikke forutsi at vi vil finne et like stort overflødighetshorn av arter for hver gruppe amfipoder vi studerer, men studier av arvestoffet til artene i kombinasjon med studier av hvordan de ser ut og hvordan de lever har gitt oss stadig større innsikt i mangfoldet… Så kanskje er det flere artsgruppe-isfjell vi bare kjenner toppen på enda?

Anne Helene

Litteratur:

Havermans C (2016) Have we so far only seen the tip of the iceberg? Exploring species diversity and distribution of the giant amphipod Eurythenes. Biodiversity, doi:10.1080/14888386.2016.1172257

Thoen H, Johnsen G, Berge J (2011) Pigmentation and spectral absorbance in the deep-sea amphipods Eurythenes gryllus and Anonyx sp. Polar Biology 34, 83-93.

d´Udekem d´Acoz C, Havermans C (2015) Contribution to the systematics of the genus Eurythenes S.I. Smith in Scudder, 1882 (Crustacea: Amphipoda: Lysianassoidea: Eurytheneidae). Zootaxa 3971, 1-80.

SommerLopper: Eusirus holmi Hansen, 1887 – om farger og bosted

I sommer har jeg vært på tokt med Senter for Geobiologi ved Universitetet i Bergen. Vi har undersøkt undersjøiske varme kilder i Norskehavet – med en stor samling geologer, mikrobiologer og makrobiologer ombord forskningsfartøyet G.O.Sars. Min favorittoppgave ombord var å samle inn og undersøke de krepsdyrene vi fant – jeg har stor tro på at vi kan lære mye nytt og spennende fra det materialet vi fikk samlet inn.

Eusirus holmi. Foto: B. R. Olsen

Eusirus holmi. Foto: B Rydland Olsen

En av de amfipodeartene vi samlet inn, heter Eusirus holmi Hansen, 1887. Hvorfor synes jeg den er så viktig at den fortjener en egen blog-post? Den er så stilig – og så kan vi knytte både spennende historier og nye forskningsspørsmål til den…

Andre framfot hos Eusirus holmi. Fig 3 fra Macnaughton et al 2007.

Andre framfot hos Eusirus holmi. Fig 3 fra Macnaughton et al 2007.

Alle arter fra slekten Eusirus er lette å kjenne igjen – de har veldig karakteristiske framføtter. I motsetning til nesten alle andre amfipoder, er ikke festepunktet for det nestytterste leddet på de to fremste føttene bakerst på leddet men nesten helt framme. Det er som om de har på seg flip-flop-sko, eller kanskje til og med “platå-flip-flop-sko” hvis det går an å forestille seg.

Det kan virke som om denne ellers uvanlige formen på beina kan hjelpe til i livet som kjøtteter. Fra de få studiene vi har av livet til Eusiridene vet vi at de jakter på og spiser andre bunnlevende virvelløse dyr og små krepsdyr som svømmer rundt. For å kunne jakte på slikt bytte må en kunne bevege seg fort og fritt, og når byttet er fanget er det greit med en stor gripeflate for å holde det fast. Fasongen på beina, sammen med en del andre karakterer gir Eusirus og de andre slektene i familien denne egenskapen, sammen med mugligheten til å kunne bevege seg fort. Hvis vi sjekker munndelene vil vi se at de har store jeksler (molar) som kan knuse kjøtt, og en sterk incisor som kan kutte av akkurat passe biter mat til å knuses.

Hva så med vår venn Eusirus holmi? Dette er en art som regnes som “sirkumpolar” – den har blitt funnet på flere steder i Arktis – både i amerikanske, russiske, danske (grønlandske) og norske deler av området. De fleste funnene er fra like under havisen – og da gjerne havis som er flere år gammel. Denne havisen er tykk og finnes for det meste langt fra land – der den beveger seg med havstrømmene. Ofte bygger den seg opp i store tårn, og pakker seg sammen i harde, ugjennomtrengelige klumper på størrelse med små hus. På norsk kaller vi den ofte for pakk-is.

Slik is legger seg tykt og dramatisk rundt ekspedisjonen der denne arten først ble funnet. I det første internasjonale polaråret (1882-1883) dro det danske skipet Djimphna nordover. De skulle undersøke teorier om “nye land” og, som en del av det internasjonale aspektet ved polaråret, samarbeide med andre forsknings”stasjoner”. Turen gikk til Karahavet, der de skulle undersøke havisen for en mengde detaljer som salt, temperatur og ikke minst bevegelse. De samlet også litt av det livet som fantes på og under isen, og fra dette materialet var det at Hansen på sitt kontor i København fire år seinere kunne beskrive Eusirus holmi.

Djimphna-toktet er ikke så veldig berømt for de fine amfipodene som ble samlet. Det er derimot berømt for å ha overlevd, og kommet seg ut av isen igjen i god behold. Havisen er brutal, og når den beveger seg kan den lett skru ned store skip om den fanger dem. Dette skjedde med den nederlandske ekspedisjonen ombord skipet Varna, som også var i Karahavet. De var i nærheten av Djimphna, og da isen begynte å trenge seg på Varna i desember 1882 måtte alle ombord flytte over i den danske båten. Det neste halve året arbeidet de to mannskapene sammen om å redde Varna, men i juli 1883 sank den nedskrudd av havisen. I september 1883 kom Djimphna til Hammerfest med begge båtenes mannskap – og med de første eksemplarene av Eusirus holmi. Redningsarbeidet og historien om Varnas undergang ble dekket stort i aviser og på vitenskapelige møter.

Flerårsis er fremdeles ikke lett å forske på, men vi har litt sterkere båter til å møte den med nå. I en studie fra 2007 fra slik flerårsis nord for Svalbard ble det igjen samlet inn flere eksemplarer av E. holmi, denne gangen av dykkere som kunne observere dyrene de samlet inn. Det viste seg at de hang pent og pyntelig opp-ned med havisen som “bakke”. Disse individene var tydelig tilpasset livet i isen: de var nesten helt hvite (med noen få røde striper her og der) og de hadde veldig røde øyne. Dette stemmer med hva andre forskere tidligere har funnet av E. holmi som lever under isen – for eksempel på amerikanske isstasjoner på 50-tallet ble de samlet inn med nett som ble dratt under isen.

Hvit og rød variant av Eusirus holmi. Fig 6 fra Macnaughton et al 2007

Hvit og rød variant av Eusirus holmi. Fig 6 fra Macnaughton et al 2007

Eusirus holmi har også blitt samlet inn fra vann som ikke er dekket av havis – og da gjerne fra havbunnen. Det ser ikke ut til å være noen forskjeller mellom de som bor på havbunnen og de som henger i havisen – bortsett fra en ting: fargen. De som bor på havbunnen er røde – og har hvite eller lysegule øyne. Dette stemmer med de vi samlet inn i sommer, og de kom fra havbunnen. E. holmi har blitt funnet på havbunn så dypt som på 1200m.

Ikke alle dyr som bor i havis trenger å bo i isen hele livet – flere arter bor på havbunnen deler av livet sitt. Dette er vanligvis arter som holder til i ettårsis – den tynne skorpen av havis som fryser på ytterst på den arktiske iskappen hvert år. Deler av denne smelter av hvert år, og da følger ofte de som bor der med på forsvinningen. Siden denne isen er ytterst på iskappen, er den nærmest land, og de fleste av artene som har et slikt liv der de av og til bor i isen og av og til bor på bunnen holder til på grunnere vann er 1200m.

Eusirus holmi. Foto B Rydland Olsen

Eusirus holmi. Foto B Rydland Olsen

Vi vet ikke hva som er historien til Eusirus holmi, hvorfor vi finner den i flerårsis og på dype havbunner, eller hvorfor den finnes i to så forskjellige fargeutvalg. Men materialet vi samlet inn i sommer kan kanskje hjelpe oss med å komme litt nærmere en forklaring. Det kan bli en spennende høst!

Anne Helene

Litteratur:

Macnaughton MO, Thormar J, Berge J (2007) Sympagic amphipods in the Arctic pack ice: redescriptions of Eusirus holmii Hansen, 1887 and Pleusymtes karstensi (Barnard, 1959). Polar Biology 30, 1013-1025.

Rust F (1883) The Dutch Polar Expedition of 1882-3. Journal of the American Geographical Society of New York 15, 375-380.

Verheye M, Martin P, Backeljau T, d´Udekem d´Acoz C (2015) DNA analyses reveal abundant homoplasy in taxonomically important morphological characters of Eusiroidea (Crustacea, Amphipoda). Zoologica Scripta 45, 300-321.

SommerLopper: Hvordan kan vi vite hvordan amfipodene lever?

For at vi skal beskrive en ny art for vitenskapen trenger vi som et minimum å vite hvordan den ser ut og hvor den ble funnet. I de siste 10-15 årene har det også vanlig å inkludere en analyse av deler av arvestoffet til den nye arten. Så blir et eller flere eksemplarer plassert som “type” for den nye arten i en egen del av samlingene på et vitenskapelig museum, og alt vi vet om arten blir skrevet i en artikkel som andre forskere kan bruke som referanse. For de aller fleste av de nærmere 10 000 kjente artene amfipoder er dette alt vi vet. Du tenker kanskje at det blir litt kjedelig? Et navn – på latin – på en liste over arter?

Misforstå meg rett – jeg er en av dem som mener at en oversikt over hvilke arter som finnes – og beskrivelse av nye arter er noe av det minst kjedelige og mest viktige det går an å jobbe med innenfor biologi, og det er et eget og viktig fagfelt i seg selv. Men av og til er det morsomt å finne ut litt mer om de forskjellige artene – det kan blant annet hjelpe oss å forstå hva som har gjort at de har blitt forskjellige.

Noen amfipoder kan observeres mens de spiser på alger

Noen amfipoder kan observeres mens de spiser. Foto: K Kongshavn

Hvordan kan vi finne ut mer om en art? Hvordan kan vi finne ut av om den er vanlig eller sjelden, om den lever kort eller lenge, om den får få eller mange barn, om hva den spiser og hvem som spiser den, om den har en fast make eller om den har “one-night-stands” ? Dette er de tingene vi kaller autøkologi (egen økologi) for en art. Økologi blir ofte brukt om “læren om livet” eller “læren om heimen” – om hvilke sammenhenger vi kan finne mellom individer eller arter og det miljøet de lever i. Ordet kommer fra de greske uttrykkene oikos (οἶκος) – “hushold” og logos (λόγος) – “læren om”. Økologi er et stort og spennende fagfelt i seg selv.

Hvis vi skal begrense oss til å finne ut om amfipodene og deres autøkologi vil vi fort oppdage at vi for det meste ikke vet så fryktelig mye. De fleste artene kjenner vi bare av utseende og navn – om det er noe mer vi vet om dem er dette gjerne kun en liste over steder de er funnet. Men dette er et godt utgangspunkt for å lage teorier om hvordan de ellers lever: ut fra sammenligning med arter vi vet litt mer om kan vi gjøre kvalifisert gjetning om en hel del. Disse teoriene kan siden testes etterhvert som vi samler inn flere individer, eller i egne studier vi lager for å se om teoriene holder vann.

De fleste økologiske undersøkelser begynner med observasjon av arten der den bor. Siden de fleste amfipodene holder til på steder der det ikke er veldig lett å observere over lang tid, er dette en metode som bare kan brukes på en liten del av artene vi kjenner til. For amfipoder som bor i elver, på grunt sjøvann og på land har vi heldigvis en del slike studier. Disse, og noen få studier av dyr som har blitt holdt over lengre tid i akvarier, er bakgrunnsmateriale for de teoriene vi lager om de fleste andre artene.

To Gammarus oceanicus hilser på hverandre i akvariet. Foto: AHS Tandberg

To Gammarus oceanicus hilser på hverandre i akvariet. Foto: AHS Tandberg

Det som kanskje er det enkleste å mene noe om, er hvilket kosthold en art holder seg med. Munndelene kan gi oss informasjon om hvordan maten kan komme inn i kroppen: om den må skrapes opp med framsiden av kjeven (incisor på mandibel), knuses med store jeksler (molarer) eller om arten har en ekstra stor kjevefot (maxilliped) som kan skufle opp mudder med mye organiske matrester i seg. Vi kan også prøve å se på hva som er i fordøyelsessystemet til amfipodene – dette er lettere å få til på litt store dyr (kanskje 1 cm lange eller mer?), og det må gjøres på rimelig ferskt innsamlete dyr. Dette er en metode som flere forskere har benyttet seg av i den senere tid, og ut fra det de har funnet ut om mageinnhold kan vi “gå tilbake” og knytte mattyper til munndelsfasonger for de artene vi ikke har studert så nøye. En tredje metode er å undersøke det som kalles “stabile isotoper”. Dette er en kjemisk analyse av dyret som sier noe om hvor i næringskjeden de holder til: om de er “vegetarianere” eller “kjøttetere” – vi kan til og med si om de da spiser dyr som spiser planter eller dyr som allerede har spist andre dyr.

Hvordan de får tak i maten sin er et annet kapittel. Vi kan si ganske mye ut fra hvordan de ser ut – og hva de spiser. De som jakter på åtsel har ofte egne “lukteorganer” som hjelper dem til å finne fram til maten, og de er ofte gode svømmere. Det kan vi se på hvor strømlinjeformet de er, og på størrelsen av svømmeføttene. De som fanger små matpartikler fra vannet (som for eksempel Laetmatophilus tuberculatus) har ofte lange og hårete antenner som de bruker til det formålet.

Paraphitoe hystrix - en amfipode med pigger som sikkert beskytter mot å bli lett bytte. Foto: AHS Tandberg

Paraphitoe hystrix – en amfipode med pigger som sikkert beskytter mot å bli lett bytte. Foto: AHS Tandberg

Hvem spiser amfipodene – og hvordan beskytter de seg mot de som vil spise dem? For å finne hvem som har amfipoder som mat, kan vi undersøke mageinnholdet på de vi tror kan ha mulighet til å spise dem, og se om vi finner biter vi kan identifisere der. Vi vet at mange sjøfugler og vadefugler spiser amfipoder, og vi vet at mange fiskearter spiser det de kan få tak i av amfipoder. Vi har også sett at mange krabbearter liker å spise bunnlevende amfipoder, og de som svømmer i vannsøylen (ikke holder til ved bunnen) er ofte å finne sammen med andre små krepsdyr i magen på hval og sel. Mange arter har pigger eller skarpe kanter på kroppen (for eksempel Odius carinatus) – dette kan ha kommet som en beskyttelse mot å bli spist. Fargen på dyret kan også være til hjelp til å gjemme seg – hvis den som spiser dem bruker øynene til å finen maten sin.

Hva så med reproduksjon? Alle amfipoder lager avkom på samme måte: hunnen bærer befruktete egg i en rugepose fram til de har blitt små amfipoder som kan klare seg på egenhånd. Hvor mange egg de har, hvor lang tid de bærer på eggene og hva som skjer etterpå, er det litt vanskeligere å si noe om uten at vi har observert arten – dette har vist seg å være detaljer som varierer ganske mye mellom artene. Vi kan si litt ut fra temperaturen på vannet dyrene bor i: i kaldere vann er det mer vanlig med større egg (da er det plass til færre egg hos hver hunn); store egg trenger vanligvis å ruges i lengre tid enn mindre egg.

Stenothoidae fra Svalbard, med store egg. Foto AHS Tandberg

Stenothoidae fra Svalbard, med store egg. Foto AHS Tandberg

En ting vi ikke kan si noe om hvis vi ikke observerer direkte, er hvordan parene finner hverandre, om det er “sjekking”, hvor lang tid hannene må holde på hunnene før det skjer noe mer, og ikke minst: kan det tenkes at parene holder sammen etter selve befruktningen? Vi vet at det finnes arter som samles i store grupper når reproduksjonen skal begynne, og at de der driver med noe vi tror er å vise seg fram for hverandre. Vi har observasjoner av hunner som ikke bytter skall før hannen gir opp (og en ny hann tar over holdingen), og vi har studier som viser at hannene holder seg lengre oppe i vannet (borte fra havbunnen) enn hunnene helt fram til like før hunnene begynner et reproduktivt skallskifte. For noen arter har vi også data som peker på at partnerne holder sammen etter at barna har kommet ut av rugeposen, og at de passer på avkommet.

Metopa alderii hunn med egg (rødt område). Foto: F Pleijel

Metopa alderii hunn med egg (rødt område). Foto: F Pleijel

Hvis vi kan gjøre innsamlinger flere ganger gjennom et år, kan vi bruke sammensetningen av hanner, hunner med egg, hunner uten egg og unger til å beskrive reproduksjonssyklusen: finnes det en bestemt tid på året at reproduksjon skjer, hvor lang tid bærer hunnene eggene, finnes det tider på året det det ikke finnes noen voksne? Det siste kan gi oss en pekepinn på hvor mange ganger en voksen kan reprodusere i løpet av livet: om det kan skje flere ganger eller bare en gang – dette kan også si noe om hvor gamle amfipodearten vi samler inn kan bli. Igjen er det noen trender etter hvor varmt eller kaldt vannet er: ved polene (i kaldt vann) lever amfipodene normalt lengre enn om de lever ved ekvator (i varmt vann). For arter som lever i kaldt vann er det vanlig at de bare får et kull.

 

For alle trender finnes det sikkert et eller flere unntak. Vi kan ikke si noenting sikkert før vi har undersøkt nærmere – det er det som ligger i vitenskap. Vi lager teorier om det vi ikke vet ut fra det vi allerede vet, og så tester vi systematisk teoriene for å se om de stemmer. Så selv om jeg jobber med dyr som lever i kaldt sjøvann, og derfor har med meg en del tanker om at de sannsynligvis får få og store egg, at de bruker lang tid på å bære eggene med seg, og at de nok må leve minst et år før de kan få det ene kullet med barn de kan få, kan det godt tenkes at det ikke alltid er så enkelt. Det vil det komme mer om i en annen blogg..

Det er ganske fint å observere dyr der de bor til vanlig. Enten det er på stranden, i fjæra eller der du kan se på dem med dykkemaske kan du se etter hva de spiser, hvordan de finner seg en partner eller om hunnene bærer på egg. Kanskje kan du se mange små og en stor, eller kanskje du ser fugl eller fisk som spiser amfipoder? Alt dette er små brikker i kunnskapen om disse artenes økologi..

Anne Helene

Litteratur:

Agrawal VP (1963) Studies on the physiology of digestion in Corophium volutator. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdoms 43, 125-128

Arndt DE, Berge J, Brandt A (2005) Mouthpart-atlas of arctic sympagic amphipods – trophic niche separation based on mouthpart morphology and feeding ecology. Journal of Crustacean Bioogy 25, 401-412.

Beermann J, Dick JTA, Thiel M (2015) Social recognition in Amphipods: An overview. (Kap 6: Social Recognition in Invertebrates). Springer Verlag.

Enequist P. (1949) Studies on the Soft-Bottom Amphipods of the Skagerak. Zoologiska Bidrag från Uppsala 28. 1-196

Weslawski JM, Legezynska J (2002) Life cycles of some Arctic Amphipods. Polish Polar Research 23, 253-269

Weslawski JM, Stempniewicz L, Galaktionov K (1994) Summer diet of seabirds from the Frans Josef Land archipelago, Russian Arctic. Polar Research 13, 173-181.

Weslawski JM, Ryg M, Smith TG, Ortisland NA (1994) Diet of Ringed Seals (Phoca hispida) in a fjord of West Svalbard. Arctic 47, 109-114

Sommerlopper: ferskvannsamfipoder i Norge

Fra det hemmelige favorittfiskevannet? Foto: AHS Tandberg

Fra det hemmelige favorittfiskevannet? Foto: AHS Tandberg

Hva kan vel være mer fredfylt og sommerlig enn å sitte ved et stille vann, agne fiskekroken, og håpe på at ørreten vil bite? Kanskje du fisker med fluen Gammarus? For mange gir slike fisketurer enda bedre sommerminner enn lange, varme timer på stranden. I tillegg er dette timer du kan være ekstra glad for ferskvannsamfipodene – for de er en av livrettene til ørreten du kanskje drømmer om å legge på grillen til kvelden…

Et sted mellom 10 og 15% av alle amfipodeartene lever i ferskvann. Det er flere grunner til at vi ikke har et helt eksakt tall på dette. Først og fremst vet vi ikke helt hvor mange arter som finnes – hvert år beskrives litt mer enn 100 nye amfipode-arter for vitenskapen. Vi finner ut mer og mer om arter som bor på steder vi ikke har tenkt på som mulige å samle fra: fra søramerikanske løvdekkede jungelskogbunner, fra kalksteinshuler på Balkan, fra varme kilder på Island, fra de dypeste delene av Mariana-gropen og fra varme kilder i Norskehavet. Alle disse stedene, og mange andre, har vi sett flere nye arter beskrevet fra de siste 10 årene. Det er litt forventet – det er jo steder vi ikke har hatt så lett for å undersøke tidligere, og de som bor der har vært skjult for oss.

Gammarus lacustris. Foto: Jānis U. - LV wiki

Gammarus lacustris. Foto: Jānis U. – LV wiki

Men også rett under nesen på oss finnes ukjente arter. Elver og innsjøer er for det meste områder vi kjenner bedre enn store havdyp eller underjordiske grotter. Vi går tur langs dem, vi bor ved siden av dem, og vi fanger mat i dem – vi har gjort dette i flere århundrer. Allikevel kjenner vi ikke alltid så mye til de små artene som bor i disse områdene.

Vi mener at amfipodene som gruppe startet sin utvikling i havet, rundt den tidlige karbontiden (300-360 millioner år siden, sånn cirka). Vi vet at de etterhvert må ha klart å leve i ferskvann, for de har kommet seg opp i elver og inn til innsjøer ganske tidlig. De eldste eksemplarene vi har av amfipoder er fra ravbiter fra tidlig eocen (ca 35 millioner år siden) – og for å bli fanget i rav (forsteinet harpiks) må de i alle fall ha vært i nærheten av land. Vi mener også at utviklingen til å bli forskjellige arter ser ut til å gå litt fortere i ferskvann enn i saltvann – dette er nok mest av alt fordi det er så lett å bli skilt fra alle de andre i samme gruppe, og så fortsette å utvikle seg i en litt annen retning enn de andre. Dette kalles artsdannelse ved isolasjon. Slik har vi endt opp med nesten 1900 kjente arter av ferskvannsamfipoder – mange ganske like, men allikevel såpass forskjellige at vi mener de er forskjellige arter.

I Norge har vi ikke så mange arter amfipoder i ferskvann. Den største grunnen til det, er at alt land – inkludert ferskvannet – var frosset over av istider flere ganger, den siste som dekket Skandinavia var på sitt største bare 17 000 år siden. For bare 8500 år siden smeltet de siste delene av isen fra vår fine halvøy. Det er ikke lang tid for små vannlevende dyr å spre seg på!

Artskart-registreringer for Gammarus lacustris. http://data.artsdatabanken.no/Taxon/1918

Artskart-registreringer for Gammarus lacustris. http://data.artsdatabanken.no/Taxon/1918

De fleste innsjøene og en del av elvene i Norge har en art amfipode å skilte med: Gammarus lacustris GO Sars, 1863. Gammarus er en stor amfipode-slekt – vi finner representanter fra denne både i saltvann, brakkvann, havis og ferskvann. Mange av artene vi finner på stranden er i denne slekten. Gammarus er det første navnet som ble brukt om dyr som vi nå kaller amfipoder.

G. lacustris  er en av de få amfipodeartene som har flere norske navn også: Nordlig marflo og grunnåte. Det er denne som er favorittmaten til ørret og røye (og derfor finnes det en fluefiskeflue som ligner på den), den blir også spist av insekter som øyenstikkerlarver og vannkalver. Selv spiser den det meste: gammelt og halvråttent løv, biter av døde dyr, og mest av alt: andre små krepsdyr eller insekter – gjerne unger fra disse. Den liker seg i vann som er passe forfriskende om sommeren (10-14 ºC), og den trives best på sand eller steinbunn. Det er derfor ingen vits i å lete veldig etter den i vestlandets bratteste breelver, men du kan finne den mange andre plasser: på østlandet, sørlandet, i trøndelag og i nordnorge.

To forskjellige teorier om innkomstveier for Gammarus lacustris. Fig 5 fra Vainio & Väinölä 2003.

To forskjellige teorier om innkomstveier for Gammarus lacustris. Fig 5 fra Vainio & Väinölä 2003.

Undersøkelser av arvestoffet til Gammarus lacustris fra forskjellige steder i Norge og resten av Europa viser at den koloniserte innsjøene her langs forskjellige ruter etter at isen smeltet. De nordnorske og nordfinske elvene og vannene ble nådd av grupper som startet i Russland, mens de sørnorske, svenske og danske områdene ble nådd av grupper som startet i vest-Europa. Disse gruppene møtes i nordnorge, og der blander de seg igjen. En liten gruppe fra nordmøre og sørtrøndelag virker å være ganske forskjellig fra begge de to andre gruppene – disse har sannsynligvis kommet tidlig etter issmeltingen – kysten var det første som smeltet fram. Siden alle disse variantene av  G. lacustris så fint klarer å blande seg med hverandre tenker vi på dem som en art. De har kanskje ikke vært isolert fra hverandre lenge nok – eller så var ikke elvene og innsjøene nok forskjellige fra hverandre til å drive dem i forskjellige retninger, slik vi ser i andre, eldre ferskvannsystem.

Isens utbredelse og mulige ankomstveier for de forskjellige gruppene av Gammarus lacustris. Fig 7 fra Vainio & Väinölä 2003.

Isens utbredelse og mulige ankomstveier for de forskjellige gruppene av Gammarus lacustris. Fig 7 fra Vainio & Väinölä 2003.

Isdekket trakk seg tilbake fra de sørlige delene av Jæren så tidlig som 14 000 år siden, vi mener at dette er noen av de områdene som tidligst ble befolket av både planter og dyr etter istiden. En del større innsjøer her har mange “glaciale relikte arter” (istids-overlevninger). Det samme gjelder for innsjøer i Østfold, Akershus og nedre Hedmark – opp til Mjøsa. Her finner vi det vi med et samleuttrykk kaller istidskreps  – krepsdyr som har overlevd siden istiden i noen få utvalgte, kalde innsjøer. Mye spennende kan bli sagt om disse artene, og kanskje kommer det mer i en annen blogg?

For sommeren sier jeg “skitt fiske” til dere som drar ut på leit etter ørret og røye – og vær glad i amfipodene som gir de fine fiskene så god mat. Kanskje du bruker en Gammarus-flue for å få tak i fisken? Nå vet du hvorfor de heter det…

Anne Helene

Litteratur:

Vainio JK & Väinölä R, 2003. Refugial races and postglacial colonization history of the freshwater amphipod Gammarus lacustris in Northern Europe. Biological Journal of the Linnean Society 79: 523-542.

Väinölä R, Vainio JK & Palo JU, 2001. Phylogeography of “glacial relict” Gammaracanthus (Crustacea, Amphipoda) from boreal lakes and the Caspian and White seas. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Science 58: 2247-2257.

Eksterne lenker:

SommerLopper: Varme strender, sandhoppere og om å finne veien

Noe av det fineste med sandstrender er kanskje ikke å være ute i vannet, men å holde seg på den tørre, varme sanden. Man kan kjenne seg hjemme på en slik strand. Det finnes en gruppe amfipoder som også har denne holdningen til sandstrand – selv om de selvsagt må være innom fuktige miljø av og til – siden de er dyr som får oksygen når det kommer vann over gjellene de har på beina.

En sommerdrøm? Sandstrender er fine steder å lete etter amfipoder. Foto: AHS Tandberg

En sommerdrøm? Sandstrender er fine steder å lete etter amfipoder. Foto: AHS Tandberg

På varme sandstrender der sanden blir tørr og varm på oppsiden av der bølgene rekker finnes det ofte en gruppe amfipoder som har fått det engelske navnet “sandhoppers” (på norsk har noen prøvd å bruke uttrykket strandhoppere). Dette er dyr som hører til en ganske liten, men distinkt gruppe: Talitroidae – de “landlevende” amfipodene.

I antall arter er kanskje ikke Talitroidaene den største gruppen amfipoder i verden (det er ca 200 arter i familien), men de er nok blant de mest kjente amfipodene. Det er nok mest fordi de er på land – og der er det jo lettere å se ting enn nede i vannet.  Noen av de første amfipodene som ble beskrevet vitenskapelig er i denne gruppen.

I Norge finner vi en art i denne gruppen – Talitrus saltator (Montagu, 1808) – på sandstrendene langs Jæren. Artsepitetet saltator kommer fra at de hopper (saltar  betyr å hoppe på latin) opp i luften før de lander på stranden igjen. Siden de er dyr som trenger fuktighet, holder T. saltator til under oppvasket tang eller drivved som ligger på sanden.

Talitrus saltator. Foto: Arnold Paul / edited by Waugsberg and Buchling - Eget verk, CC BY-SA 2.0 de, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1219867

Talitrus saltator. Foto: Arnold Paul / edited by Waugsberg and Buchling – Eget verk, CC BY-SA 2.0 de, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1219867

Du har kanskje sett dem på? Ved høyvannsmerket  og litt oppover på stranden – der bølgene kan slå når det er vind nok, der holder de til. Vi finner dem langs kystene av Europa: våre sørlige strender er det norligste punktet, de finnes fra de polske sandstrendene ved Østersjøen, og hele veien til Middelhavet. Originalbeskrivelsen er fra de sørlige strendene langs Devon i England, og der står det

“denne arten graver seg ned under det havet har forkastet til stranden, de spiser både dåde dyr og planter med stor iver, og de er igjen mat for sandlo og ander strandfugler. Dette er et av de insektene som yter mest i arbeidet med å bryte ned råttent materiale“ (egen oversettelse).

Med andre ord: enhver sandstrands mest viktige beboer?

Talitrus saltator fra originalbeskrivelsen. Montagu, 1808.

Talitrus saltator fra originalbeskrivelsen. Montagu, 1808.

Dette er en av de amfipode-artene som er studert mye. Og det er mye å under seg over med dem. Hva spiser de, hvordan formerer de seg, hvordan går det med dem hvis andre bruker stranden de bor på, eller hvis stranden blir forurenset, hvis vanntemperaturen eller saltmengden i vannet endrer seg? Hvorfor hopper den, og ikke minst: hvordan finner de veien der oppe på den tørre stranden?

Det viser seg at Montagu hadde ganske så rett da han beskrev Talitrus saltator sin plass i strandens økosystem. Moderne studier av mageinnhold viser at de har 60% detritus (dødt organisk materiale som allerede er litt i småbiter) og 40% alger, og da for det meste tang-rester. De spiser også til dels litt av sin egen avføring – noen forskere mener det er fordi det er den beste måten å få i seg tungmetaller som kobber på. Krepsdyr har haemolymfe istedenfor blod, og der vi trenger litt jern i våre røde blodceller for å frakte oksygen rundt i kroppen bruker de kobber i haemolymfen.

Dette er en art som er veldig fleksibel i sin toleranse av temperatur og saltinnhold, og det er nok en av hovedgrunnene til at den finnes over et såpass stort område. Den tåler ikke frost på strendene, det er ikke så lett å få oksygen fra frosset sjøsprøyt til en gjelleoverflate, og det setter en krass grense for nordlig utbredelse.

Flere forskere ved universitetet i Firenze har undersøkt denne arten på forskjellige strender i nord-Italia. De har funnet ut at det virker å være en ganske detaljert balansegang som må til for at Talitrus saltator skal ha det bra. Det kan ikke være for vått, men heller ikke for tørt. De så at dyrene virrer opp og ned på stranden alt etter tid på døgnet, og etter hvor foktige de er. Så hvordan finner de veien så de ikke får det enda tørrere eller våtere enn det de stikker av fra?

Talitrus saltator. Foto: Christophe Courteau / naturepl.com

Talitrus saltator. Foto: Christophe Courteau / naturepl.com

Talitrus saltator har sitt eget innebygde solkompass! De “vet” genetisk hvilken vei stranden peker (om strandlinjen går nord-sør, eller øst-vest), og de vet hva som er opp (mot tørt land) og ned (mot havet) på stranden. De forskjellige strendene har forskjellige populasjoner, og alle er tilpasset “sin” strand. Hva skjer så på en overskyet dag, der solen ikke kaster nok skygger til at de kan orientere seg? Det er små deler av øyet som polariserer lyset, sånn at også uten direkte sol kan disse dyrene “se” hva som er øst eller sør.

Bevegelsesretning på dagtid for Talitrus saltator fra forskjellige italienske strender. Fig 1 fra Scaipini et al, 1988

Bevegelsesretning på dagtid for Talitrus saltator fra forskjellige italienske strender. Fig 1 fra Scaipini et al, 1988

For å vise dette vitenskapelig, har forskerne samlet inn amfipoder fra masse forskjellige strender (med forskjellig retning på stranden), og på taket på biologi-bygningen i Firenze, langt fra lukten av sjøvann eller fra landkapsinformasjon som bakker og trær i bakgrunnen, har amfipodene blitt satt ut på små ministrender der det går an å registrere i hvilken retning de begynner å gå i. Resultatet for de italienske individene er at de går i retning bort fra havet om dagen og mot havet om kvelden/natten. Det er ikke gjort slike studier på de norske strandamfipodene, men det er den samme strategien på de polske strendene inderst i Østersjøen.

Det de aller fleste kjenner T. saltator igjen på, er hoppingen (du kan se en video av den her). Hvorfor driver de på med det? Hoppene blir til ved at de strekker kroppen ut veldig fort, og de store bakkroppsbeina gir godt “fraspark” fra sanden. Dette er en fluktoperasjon – hvis en først skal stikke av er det sikkert like greit å gjøre det fort og effektivt. Så hvis du ser mange hoppende amfipoder, har du forstyrret dem. Enten ved å løfte opp en strandet tangklase de ligger under og spiser og fukter seg på, eller fordi du fant en sti over stranden som krysset deres “sti” over den samme stranden.

De er morsomme å observere, og lette å finne. Her trenger du ikke engang bøtte eller kjøkkensikt – det er bare å legge badehåndkledet ned og så sitte i ro, eller kanskje løfte litt forsiktig på en tangbit. La tangen bli værende på stranden når du er ferdig – flere studier har vist at tang“rydding” kan ødelegge hele boområdet til strandamfipodene. Derimot vil nok både de og veldig mange andre like hvis du plukker med deg hjem litt mer plast enn du tok med deg til stranden… Fortsatt god amfipodesommer!

Anne Helene

Litteratur:

Dahl, E. (1946) The Amphipoda of the Sound Part I. Terrestrial Amphipoda. Royal Physiographic Society, Lund.

Friend, JA & Richardson, AMM (1986). Biology of Terrestrial Amphipods. Annual Review of Entomology 31, 25-48.

Guerra-Garcia, JM et al (2014) Dietary analysis of the marine Amphipoda (Crustacea: Peracarida) from the Iberian Peninsula. Journal of Sea Research 85, 508-517.

Montagu, G (1808) Description of several marine amimals found on the south coast of Devonshire. Transactions of the Linnean Society of London 9, 81-114.

Scapini, F, A Ugolini & L Pardi (1988). Aspects of direction finding inheritance an natural populations of littoral sandhoppers (Talitrus saltator). Behavioral Adaptation to Intertidal Life.