En las cálidas aguas costeras de todo el mundo, los nadadores a menudo pueden ver grandes grupos de medusas pulsando rítmicamente en el fondo del mar. A menos que estén adecuadamente preparados con ropa protectora, es mejor mantenerse alejado de las áreas que Cassiopea o las medusas al revés habitan:demasiado cerca puede provocar picaduras irritantes, incluso sin contacto directo.
Ahora, los investigadores han examinado de cerca la causa del "agua punzante" que se encuentra cerca de estas criaturas de aspecto plácido: un moco lleno de toxinas que las medusas liberan en el agua. En la edición del 13 de febrero de la revista Biología de comunicaciones de la naturaleza , un equipo dirigido por científicos del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian, la Universidad de Kansas y el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. Informa sobre estructuras microscópicas que han descubierto dentro del moco: bolas giratorias de células punzantes que llaman casiosomas.
"Este descubrimiento fue una sorpresa y una resolución largamente esperada para el misterio de la picadura del agua", dijo Cheryl Ames, investigadora asociada del museo y profesora asociada de la Universidad de Tohoku. "Ahora podemos informar a los nadadores que la picadura del agua es causada pormedusa invertida, a pesar de su reputación general de aguijón suave ". La medusa se encuentra comúnmente en aguas tranquilas y protegidas, como lagunas y bosques de manglares".
El estudio, una exploración multidisciplinaria de casiosomas realizada durante varios años, surgió de la curiosidad que el zoólogo de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica NOAA de Ames, Allen Collins, y sus colegas tenían sobre la incomodidad que habían experimentado de primera mano después de nadar cerca del revéscomenzando cuando Ames era un estudiante graduado en el laboratorio de zoología de invertebrados que Collins dirige en el museo y culminó cuando Ames, como becario postdoctoral en el Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos, investigó la cuestión más a fondo como una cuestión de seguridad para los científicos,militares y recreacionistas. Inicialmente, dijo Ames, ella y sus colegas ni siquiera estaban seguros de que las medusas fueran responsables de su picazón y picazón en la piel, ya que se habían presentado varias otras ideas sobre los fenómenos, incluidos los tentáculos de medusas cortadas, "piojos de mar".anémonas y otros animales marinos que pican, pero sabían que las medusas al revés en los tanques de laboratorio del museo del acuario liberaronnubes de moco cuando estaban agitados o alimentándose, y se preguntaban si podrían encontrar al culpable allí.
Cuando Ames y los pasantes del Smithsonian, Kade Muffett y Mehr Kumar colocaron por primera vez una muestra del moco de las medusas bajo un microscopio, se sorprendieron al ver pequeñas bolas con baches girando y circulando en la sustancia viscosa. Junto con Anna Klompen, una estudiante graduada en elLa Universidad de Kansas y el antiguo museo y miembro de NOAA, recurrieron a varios métodos de imagen más sofisticados para examinar de cerca a las masas misteriosas, y finalmente surgió una imagen más clara. Descubrieron que las burbujas irregulares eran en realidad esferas huecas de células, probablemente llenas dela misma sustancia gelatinosa que les da su estructura a las medusas. La mayoría de las células externas eran células punzantes conocidas como nematocitos. También estaban presentes otras células, incluidas algunas con filamentos cilíndricos ondulantes que impulsan los movimientos de los casiosomas.El centro lleno de gelatina de cada esfera era un poco de algas simbióticas de color ocre, el mismo tipo que vive dentro de la medusa misma.
Echando otro vistazo a las medusas, el equipo pudo detectar casiosomas agrupados en pequeñas estructuras en forma de cuchara en los brazos de las criaturas. Cuando provocaron gentilmente una medusa, pudieron ver que los casiosomas se separaban lentamente, dejando los apéndices constantemente hastamiles de ellos se mezclaron con la mucosidad del animal. También descubrieron que los casiosomas eran asesinos eficientes de camarones de salmuera alimentados en laboratorio, y los videos que produjo el equipo muestran pequeños crustáceos sucumbiendo rápidamente a las esferas venenosas en el laboratorio. Análisis moleculares realizados en el museoy el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. identificó tres toxinas diferentes dentro de los casiosomas.
Aunque todavía no se conoce su papel exacto en el océano, Ames dijo que el moco lleno de casiosomas puede ser una parte importante de la estrategia de alimentación de las medusas al revés. Mientras que las algas fotosintéticas que viven dentro de las medusas al revés proporcionan la mayoría de los animalesEn cuanto a los recursos nutricionales, es probable que las medusas necesiten suplementar su dieta cuando la fotosíntesis se desacelera, y el moco tóxico parece mantener las criaturas incapacitadas al alcance de la mano.
"Los venenos en las medusas son poco conocidos en general, y esta investigación lleva nuestro conocimiento un paso más cerca de explorar cómo las medusas usan su veneno de maneras interesantes y novedosas", dijo Klompen.
Collins dijo que el descubrimiento del equipo fue particularmente emocionante porque las medusas Cassiopea han sido reconocidas por más de 200 años, pero los casiosomas han permanecido desconocidos hasta ahora. "No son las criaturas más venenosas, pero hay un impacto en la salud humana"."Sabíamos que el agua se vuelve tacaña, pero nadie había pasado el tiempo para descubrir exactamente cómo sucede". Ya el equipo ha identificado casiosomas en cuatro especies adicionales de medusas estrechamente relacionadas, criadas en el Acuario Nacional, yestán ansiosos por saber si podrían estar aún más extendidos.
"Este estudio muestra el poder de aprovechar la colaboración de varias instituciones para resolver un problema que ha desconcertado a los científicos y nadadores de todo el mundo", dijo Gary Vora, subdirector del laboratorio del Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. "Lo que más se destacó fue ella capacidad del equipo de buscar experimentalmente a dónde nos llevaban los datos, dada la amplitud de las herramientas que se requerían para llegar a estas conclusiones ".
El Smithsonian, el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU., La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, la National Science Foundation, el National Aquarium, el National Research Council, la Universidad proporcionaron financiación y apoyo para esta investigación.de Kansas y el Museo Americano de Historia Natural.
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Materiales proporcionado por Smithsonian . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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