Zeedieren die in extreme kou leven kunnen gigantische formaten bereiken. Maar waarom?

Het is een vraag waar wetenschappers al decennialang het hoofd over breken. Nergens anders kunnen zeedieren die in de oceaan vertoeven of in de diepzee leven, zulke grote formaten bereiken als rond de polen. Maar niemand weet precies waar dit aan ligt. De heersende theorie is dat deze zeedieren een erg langzame metabolisme hebben. En onderzoekers besloten nu deze theorie aan een testje te onderwerpen.

Hypothese
De onderzoekers namen in hun studie de gigantische zeespin Colossendeis robusta onder de loep. Deze reusachtige spin leeft diep onder water en ademt door zijn poten. “Het is veel werk voor dieren om zuurstof te vangen en dit helemaal naar hun cellen te brengen,” legt onderzoeker Caitlin Shishido uit. “En dit is nog een veel grotere uitdaging voor gigantische dieren dan voor kleine. Dit betekent dat als je bij lagere temperaturen minder zuurstof nodig hebt, je naar een veel groter formaat kunt uitgroeien.”


Wist je dat…

muizen en andere knaagdieren op een eiland heel snel groot worden? De kans dat een piepklein muisje transformeert in een reusachtige supermuis is zeventien keer groter op een eiland dan op het vasteland.

Uitputting
Om uit te zoeken of gigantische zeedieren meer beïnvloed werden door opwarming dan kleine spinnen, bedachten de onderzoekers een test. Ze namen een aantal zeespinnen en putten deze uit door ze ondersteboven te draaien en het aantal keer te tellen dat de spinnen zichzelf weer rechtop konden zetten. Ondertussen pasten ze ook de temperatuur aan. Zo moesten de spinnen zichzelf omkeren bij een aangename -1.8 graden Celsius, maar ook bij een veel warme 9 graden Celsius. Opvallend genoeg was er geen verschil tussen de reuzenspinnen en de kleine spinnetjes.

Hogere temperaturen
“We waren verbaasd dat de grote dieren niet alleen bij veel hogere temperaturen konden overleven dan waar ze gewoonlijk mee te maken krijgen, maar dat ze op dezelfde manier met deze warmte omgingen als kleinere spinnen,” zegt Shishido. “Dat zou eigenlijk niet moeten kunnen. Grotere dieren zouden veel sneller door hun zuurstofvoorraad heen moeten zijn dan kleintjes.” En voor zeespinnen zou dit al helemaal moet gelden. Ze hebben namelijk geen kieuwen of longen voor zuurstof, maar zijn afhankelijk van de uitwisseling van zuurstof door hun poten.

Zwitserse kaas
Hoe krijgen de reusachtige zeespinnen het voor elkaar om de natuurwetten te omzeilen? Dit was een mysterie, totdat de onderzoekers een microscoop gebruikten om nog eens goed de poten te bestuderen. En ze kwamen erachter dat de poten van de zeespin bedekt zijn met poriën. Daarnaast blijkt dat wanneer zeespinnen groeien, hun uitwendige skelet – of exoskelet; een omhulling dat het lichaam van een organisme beschermt – steeds poreuzer wordt. “Het uitwendige skelet van de grote spinnen lijkt bijna op Zwitserse kaas,” zegt Shishido.

Het betekent dat gigantische spinnen waarschijnlijk zo groot kunnen worden omdat niet alleen hun metabolisme vertraagt bij koudere temperaturen, maar ook omdat hun uitwendige skelet poreuzer wordt naarmate ze groter groeien. Dat laatste zou daarnaast ook kunnen verklaren waarom ze goed bestand zijn tegen hogere temperaturen. Betekent het dat de zeespinnen ook kunnen gedijen in een steeds warmer wordend klimaat? In ieder geval blijkt dat ze zich gemakkelijker kunnen aanpassen dan gedacht.