ORMSTJÄRNOR B IO I O L OG O G I

Transkript

1 B IO I O L OG O G I Text & Foto Anders Axelsson Nedan: Ormstjärnornas armar täcks av skyddande kalkplattor, formen på dessa plattor är ofta bra att nyttja sig av vid artbestämning. Hos arten Ophiopholis aculeata är dessa armplattor elliptiska. De karaktäristiska rödbruna banden på armarna är också ett bra kännetecken på denna art. ORMSTJÄRNOR Ormstjärnorna är nära släktingar till sjöstjärnorna. De flesta svenska arter är ganska oansenliga och lever ett dolt eller relativt undanskymt liv. Ormstjärnor är dock ytterst väsentliga för den ekologiska balansen i havet. De utgör bland annat en viktig fiskföda och bidrar kraftigt till att syresätta sedimenten i våra lerbottnar. 30 Till vänster: Stora taggar på armarna förekommer främst hos arter som äter plankton eller partiklar som är uppslammade i vattenmassan. Här ses arten Ophiothrix fragilis.

2 OOrmstjärnor är tagghudingar likt sjöstjärnor, sjögurkor och sjöborrar. Vid den svenska västkusten finns knappt 30 arter. Då de inte tål låga salthalter förekommer de ner till norra Öresund, men saknas i Östersjön. Till skillnad från sjöstjärnor har de kroppens centralskiva separerad från armarna. De allra flesta har fem armar som hos några arter är förgrenade. Det finns inga inre organ i armarna utan dessa är koncentrerade till centralskivan. Armarna är nästan helt utfyllda med ett kalkskellett bestående av kotliknande delar. Skelettet ger stadga åt armarna som främst nyttjas till förflyttning och för att fånga in födan. Armarna täcks av skyddande kalkplattor, formen på dessa plattor är ofta bra att nyttja sig av vid artbestämning. Varje enskild armplatta är hos vissa arter utformad som en mängd små mikroskopiska linser, med hjälp av dessa linser kan ormstjärnorna skapa sig en bild av omvärlden. Hos många arter av ormstjärnor har armarna en mängd taggar, dessa underlättar vid fångst av föda och förekommer främst hos arter som äter plankton eller partiklar som är uppslammade i vattenmassan. Armarna har slangfötter (sugfötter) likt sjöstjärnorna, men dessa saknar sugskålar. Därför kan de inte sakta glida fram över underlaget som sjöstjärnor och sjöborrar. Ormstjärnor kravlar sig istället fram med hjälp av armarna. Via slangfötterna sker stora delar av gasutbytet så att syre upptas och koldioxid avges. Även urinutsöndringen sker delvis via slangfötterna. Födan utgörs ofta av diverse döda djur och växter som håller på att brytas ner. En del arter är rovdjur och äter bland annat havsborstmaskar, kräftdjur och små blötdjur. Maten förs in till munnen med hjälp av armarna och deras slangfötter. Munnen sitter i mitten på djurets undersida. Analöppning saknas, osmältbara partiklar förs därför åter ut genom munnen. Fortplantningen De flesta ormstjärnor är skildkönade. Några få arter är hermafroditiska, vilket betyder att en och samma individ har såväl hanliga som honliga könsorgan. Könsprodukterna släpps normalt rätt ut i vattnet, men det förekommer att äggen befruktas och utvecklas hos honan. Under fortplantningsperioden, som infaller under sommar och höst, intar ormstjärnorna ingen föda. Kroppen är så fylld med ägg och spermier att det inte finns utrymme för något i magsäcken. Genom att avstå från att äta undviks också att egna ägg eller spermier äts upp. Då ormstjärnor skall fortplanta sig ställer de sig på armspetsarna. Könsprodukterna släpps sedan ut vid armarnas infästning i centralskivan. Högre upp i vattenmassan är strömmen kraftigare än längst nere vid bottnen. Genom att sträcka sig uppåt ökar ormstjärnorna därför sannolikheten för att ägg och spermier driver iväg och träffar varandra. Ur ägget kläcks normalt en liten larv som svävar runt som plankton en period innan den slår sig ner på bottnen för att utvecklas till en ormstjärna. Larverna är väldigt olika de vuxna djuren, så olika att de tidigare beskrivits som en annan typ av djur. Även om man för länge sedan insett att dessa larver utvecklas till ormstjärnor så hänger de gamla larvnamnen kvar och de brukar kallas för ophiopluteuslarver. Någon enstaka art saknar larver och ur äggen kläcks små miniatyrkopior av de vuxna djuren. Syresätter bottnarna Ormstjärnor av släktet Amphiura lever hela sitt liv mer eller mindre nedgrävda och bildar ett litet hålrum i bottensedimentet. Från detta hålrum går gångar upp till sedimentytan. För att hålrummet och gångarna inte ska rasa ihop är de täckta med ett slem som utsöndras av ormstjärnan. Det enda som sticker upp ovan sedimentytan är ormstjärnans armar. Djuret lämnar normalt aldrig sin hålighet. Vid låga syrevärden i bottenmaterialet kan det dock hända att de söker sig upp till sedimentytan. Ormstjärnor av släktet Amphiura är mycket vanliga i lerbottnar på svenska västkusten och finns ofta i otroligt höga populationstätheter, upp till 600 individer kan förekomma på en enda kvadratmeter. I Sverige har vi två vanligt förekommande arter, Amphiura chiajei och Amphiura filiformis. Båda arterna ligger nedgrävda cirka tre centimeter Nedan: Då ormstjärnor skall släppa sina könsprodukter reser de sig upp på armspetsarna. Arten på bilden är en Ophiura albida. Nedan: Ormstjärnor av släktet Amphiura ligger nedgrävda och sticker endast upp armarna. De många armarna pumpar ner stora mängder syre i bottnen. 31

3 under bottenytan och sträcker upp tre till fyra av sina fem armar. Precis som andra ormstjärnor så har även amphiurorna slangfötter, med hjälp av dessa transporteras dels födopartiklar ned till munnen, dels sediment och avfallsprodukter ut ur håligheten där djuret finns. En av armarna ventilerar och syresätter dessutom gångarna genom sin aktivitet. Dessa tre funktioner kan äga rum samtidigt oberoende av varandra. Gångarna i sedimentet runt armarna blir syresatta av ormstjärnans rörelser, men några få millimeter ifrån gångarna kan det vara syrefritt. Genom alla de grävda gångarna transporteras en stor mängd syre. Då dessa ormstjärnor förekommer i höga populationstätheter är de därför mycket väsentliga för syresättning av sedimenten i lerbottnar. Viktig fiskföda Det kan som sagt finnas 600 ormstjärnor av släktet Amphiura på en och samma kvadratmeter, som alla sträcker upp tre till fyra armar. Totalt skulle det innebära cirka ormstjärnearmar per kvadratmeter som sträcker sig upp ur sedimentet. Alla armarna tillsammans bildar nästan som en gräsmatta och utgör en väsentlig föda för fiskar. Torsk, kolja och sandskädda är några av de många fiskarter som gärna äter ormstjärnor eller deras armar. Hur går det då med ormstjärnor som förlorar hela eller delar av sina armar? Faktum är att det inte spelar så stor roll för dem. Det sätter ner deras tillväxttakt, men så länge som ormstjärnan har någon arm kvar att samla in föda med, växer det snart ut nya igen. För att inte riskera att alla armar äts av samtidigt håller en och samma ormstjärna sällan mer än tre armar åt gången ovan sedimentytan. Ormstjärnorna har flera olika sätt att skydda sig mot rovgiriga fiskar. Om en fisk skadar en ormstjärna av arten A. filiformis, i närheten av andra ormstjärnor av samma art så reagerar de oskadade ormstjärnorna genom att dra ner sina armar från vattenmassan. I försök har man lyckats bevisa att ormstjärnorna kommunicerar kemiskt med varandra. De kemiska signalerna är artspecifika, om en ormstjärna av arten A. chiajei skadas, har A. filiformis svårt att uppfatta signalerna, medan om en ormstjärna av samma art skadas reagerar artfränderna genast genom att dra ner armarna i botten. Ormstjärnorna kan också försöka förvilla fisken. Armar hos A. filiformis sänder ut ett svagt ljus om de retas eller skadas. I synnerhet gäller detta armbitar som just gått av. En avsliten arm som ligger lös på botten drar därför till sig uppmärksamhet från omgivningen. Troligen är detta ett sätt att lura angriparen. Medan angriparen koncentrerar sig på den avslitna armen hinner de oskadade armarna att dra sig ner i den skyddande bottnen. Ormstjärnor på bergbottnar Ormstjärnor lever inte bara på lerbottnar utan det finns också många arter som är bundna till bergbottnar. En mycket vanlig art på berg- och skalgrusbottnar är Ophiothrix fragilis. Den är en filtrationsätare och livnär sig på att samla in uppslammat material ur vattenmassan. Armarna sträcks ut i vattnet med undersidan vänd mot strömmen. Slangfötter och taggar fungerar då som ett filter där en mängd småpartiklar fastnar. De infångade partiklarna bakas samman till små bollar som är ca 1 mm i diameter. Bollarna transporteras sedan, med hjälp av slangfötterna, till munnen i centrum på ormstjärnans undersida. Sättet att äta, gör att denna art trivs på bäst på slammiga strömspolade bottnar. Där sitter de gärna mellan andra djur, småstenar och skalrester. Ofta sitter de med kroppen dold samtidigt som armarna förs ut i strömmen för att fånga in föda. Under gynnsamma förhållanden kan arten bilda otroligt täta populationer med upp till individer på en enda kvadratmeter. De är vanligt förekommande i fjordar, som Gullmars- Ovan: Ophiura ophiura föredrar lerbottnar på måttliga djup. Den lever ovanpå sedimentet och kryper fram på relativt stela armar. Arten är oftast gråbrun i färgen och blir ganska storvuxen. De långa armarna på den grävande ormstjärnan Amphiura chiajei äts gärna av fiskar. 32

4 Ophiura sarsi föredrar sand- och lerbottnar. Den är en relativt djuplevande och hittas sällan grundare än 40 meter. Ett bra kännetecken på arten är de smala rödbandade armarna. B I O L O G I Ophiura albida känns lätt igen på de vita prickarna vid armarnas infästning i centralskivan. De är vanliga på sandblandade lerbottnar. Ophiothrix fragilis är väldigt färgvariabel och förekommer ofta i otroliga tätheter under gynnsamma förhållanden. fjorden i Bohuslän, där tillgången på uppslammad föda oftast är riklig. Fångar föda med hjälp av slem Ormstjärnan Ophiocomina nigra har en liknande teknik för att få tag i sin föda. Även denna art lever delvis på partiklar som är uppslammade i vattnet. På och mellan taggarna på ormstjärnans armar sprids ett slem. I detta slem fastnar ean mängd små partiklar. Med jämna mellanrum nyttjas ormstjärnans slangfötter för att samla ihop slemmet och de insamlade partiklarna. Partiklar och slem bakas sedan samman till en liten kula sällan större än en millimeter i diameter. Med hjälp av slangfötterna transporteras sedan födan till ormstjärnan mun. För att öka mängden partiklar som fastnar på armarna sträcks de ut i vattenmassan. Lika gärna som uppslammad föda kan tas ur vattnet förekommer det att småpartiklar tas från bottnen. Även här står slangfötterna för insamlandet av födan som bakas ihop till små bollar och transporteras till munnen. Större föda, så som rester av döda djur och växter, transporteras direkt till munnen med hjälp av armarna. Kan se med kalkristaller Man har länge känt till att ormstjärnor reagerar på ljus. Vissa arter skiftar färg beroende på ljusintensiteten i omgivningen, medan andra flyr mörka skuggor av en eventuell angripare. Tidigare har man trott att ormstjärnor uppfattar ljus via diffust spridda nervceller i huden. De verkar dock ha en mer välutvecklad syn än så. I den högt ansedda vetenskapliga tidskriften Nature publicerades under augusti 2001 en artikel om ormstjärnors syn. En grupp forskare från USA och Israel har observerat att den karibiska ormstjärnan Ophiocoma wendtii lyckas fly från inkommande rovdjur eller gå rakt mot mörka håligheter i närheten. En eventuell fiende kan upptäckas genom kemiska signaler, men att upptäcka hålrum på flera centimeters avstånd utan någon form av ögon verkar nästintill omöjligt. Vid närmare studier av denna ormstjärna visade det sig att de kalkplattor som täcker armarnas ovansida var utformade som en mängd små mikroskopiska linser. Varje kalkplatta innehåller 100-tals sådana små linser bestående av mineralen kalcit, som är ett kristallint material uppbyggt av kalk. Kalcit, som även kallas kalkspat, är det huvudsakliga innehållet i vanlig kalksten. Kalcitlinserna 33

5 Ovan: Korgstjärnor föredrar att sitta i strömmande vatten. Denna art kallas ibland för medusahuvud och den är vanliga förekommande i stora hornkoraller. Oan: Ormstjärnan Ophiocomina nigra kan variera en del i färgen, men den är som regel svart i svenska vatten. Utanför Sveriges gränser är det dock vanligt med gula eller brunaktiga individer. 34

6 Ovan: Ophiocomina nigra uppträder ofta i massförekomst. De fångar in sin föda med hjälp av slem på taggarna. fokuserar det infallande ljuset mot underliggande nervknippen som med stor sannolikhet fångar upp ljussignalen och gör det möjligt för ormstjärnan att bli varse sin omgivning. Den optiska kvalitén på linserna är, trots storleken, helt fenomenal. De är betydligt bättre än några linser vi människor kan tillverka. Än så länge har man bara lyckats bevisa denna form av seende hos en enda art, men man misstänker att fenomenet förekommer hos flera arter. Kanske att även en del av våra svenska ormstjärnor kan se med mikroskopiska små kalcitlinser. Korgstjärnor har grenade armar Korgstjärnorna tillhör ormstjärnorna, men kan se väldigt annorlunda ut vid en första anblick. De är ofta relativt storvuxna med en kraftig centralskiva. Det märkligaste är dock deras fem armar som är upprepat förgrenade så att de bildar en korg, därav namnet korgstjärna. Armarnas ovansida saknar skyddande kalkplattor, vilket gör dem mycket mer böjliga än hos andra ormstjärnor. Det finns bara ett 100-tal arter av korgstjärnor i världen och av dessa kan vi endast se en enda art i svenska vatten. Vår art kallas ofta rätt och slätt för korgstjärna, men benämns också ibland medusahuvud. Namnet medusahuvud har den fått efter det vetenskapliga namnet Gorgoncephalus caputmedusae. Caput betyder huvud och Medusa är namnet på ett kvinnligt vidunder i den grekiska mytologin. Medusa hade ett hår av ringlande ormar och en blick som förstenade de som tittade på henne. Medusa blev halshuggen av hjälten Perseus i gudasagorna. Det är lätt att se likheten mellan Medusas avhuggna huvud med ringlande ormar och vår svenska korgstjärna med sina slingrande armar. Armarna förgrenar sig mer ju större medusahuvudet blir, ett ungt exemplar har bara några få förgreningar, medan en vuxen individ kan ha över armspetsar. I Sverige är medusahuvudet djuplevande och man lär inte stöta på dem förrän på minst 50 meters djup. Många norska fjordar erbjuder dock unika förhållanden och de kan där ses redan från ca 10 meters djup, i synnerhet gäller detta Trondheimsfjorden. Medusahuvudet placerar sig gärna på stora hornkoraller så att strömmen kommer in från dess ovansida. De kraftigt förgrenade armarna sträcks mot strömmen och bildar en grund korg, liknande en parabol, där byten fångas in. Födan utgörs av relativt stora djurplankton såsom havsborstmaskar och diverse kräftdjur. Då bytesdjuren kommer i kontakt med korgstjärnans armar lindas armspetsarna runt offret som sedan transporteras till munnen. Korgstjärnans slangfötter nyttjas ej för att föra födan till munnen, vilket är normalfallet hos de flesta andra ormstjärnor. Istället förs födan till munnen med hjälp av armarna som skrapas av mot kamliknande utväxter i nära anslutning till munnen. Kurs i marinbiologi 20-22/9 Kurs i UV-foto 27-29/9 Marinbiologi och UV-fotoresa till Röda havet 18-25/10 Anders Axelsson Tel: