W poszukiwaniu wodnych misiów

Dzięki wspólnemu wysiłkowi setek ochotników i pracy wykonanej przez naukowców z polsko-duńskiego zespołu badawczego zmapowana została fauna niesporczaków w całej Danii. Artykuł na ten temat, którego współautorem jest dr Piotr Gąsiorek z Zakładu Ewolucji Bezkręgowców Instytutu Zoologii i Badań Biomedycznych Wydziału Biologii UJ ukazał się właśnie na łamach czasopisma „Frontiers in Zoology”. Dzięki tej pracy nastąpił prawie czterokrotny wzrost poznanej liczby gatunków niesporczaków występujących w Danii, przy czym dziewięć z nich nie było wcześniej znanych nauce.

Niesporczaki są mikroskopijnymi (największe niezwykle rzadko osiągają ponad 1 mm długości ciała) krewnymi stawonogów, a więc owadów, pajęczaków czy skorupiaków. Mają cztery pary odnóży, lecz w odróżnieniu od stawonogów są one pozbawione stawów i mogą być wciągane do wnętrza tułowia dzięki ich „teleskopowej” budowie. Obie te cechy sprawiły, że niesporczaki dawniej uważano albo za dziwaczne, malutkie pajęczaki, albo za tak zwane „miękkonóżki”. Pozostawały one bardzo słabo znane nawet wśród zoologów, lecz powszechnie uważane za urocze zwierzęta. Obecne wiadomo nie tylko, że mają ujmujący wygląd, lecz stanowią ważne organizmy modelowe w badaniach nad białkami tworzącymi rusztowanie wewnątrzkomórkowe czy w biologii starzenia. Popularność przyniosła niesporczakom także zdolność do wchodzenia w stan życia utajonego, a więc anabiozy. Jej najczęściej spotykanym rodzajem jest anhydrobioza, czyli umiejętność przetrwania w przypadku niemalże całkowitego odwodnienia organizmu. Jest ona bardzo ważna dla niesporczaków lądowych, które zamieszkują mchy, porosty, glebę oraz ściółkę leśną – środowiska ulegające szybkiemu przesuszaniu. Molekularne mechanizmy anhydrobiozy niesporczaków są intensywnie badane w perspektywie potencjalnych zastosowań np. w medycynie.

Ostatnia dekada, z uwagi na rozkwit metod molekularnych stosowanych w pracy biologów zajmujących się różnorodnością biologiczną, przyniosła prawdziwą lawinę prac poświęconych klasyfikacji i rozmieszczeniu niesporczaków. Tematyka ta wciąż jednak wymaga pogłębienia, zwłaszcza zważywszy na fakt, że olbrzymia część historycznych prac z zakresu morfologii i biogeografii niesporczaków jest zdezaktualizowana i nieadekwatna do znacznego bogactwa gatunkowego „wodnych misiów”. Jednym z ważniejszych problemów pozostaje przede wszystkim zwyczajowa nieweryfikowalność starszych danych faunistycznych, a więc danych dotyczących rozmieszczenia gatunków niesporczaków żyjących na wybranym obszarze.

Polsko-duński zespół badawczy skorzystał z pomocy ochotników-zbieraczy próbek mchów i porostów, którymi zostali uczniowie duńskich szkół podstawowych z całego kraju w ramach projektu Masseeksperiment. Dzięki zbiorczemu wysiłkowi setek dzieci zebrano ponad osiem tysięcy fragmentów porostowej plechy i poduszek mchów z nawet najdalszych i często trudniej dostępnych rejonów Danii, co pozwoliło na wytypowanie około 700 prób reprezentatywnych dla dostępnego materiału i, w konsekwencji, zmapowanie fauny niesporczaków całej Danii. Co równie istotne, opracowany spis gatunków jest pierwszym niemal w całości podpartym danymi genetycznymi, mianowicie krótkimi odcinkami DNA zwanymi barkodami. Te fragmenty pozwalają na identyfikację gatunków, spośród których przynajmniej część jest wciąż niepoznana. Innymi słowy, gdy w przyszłości następni naukowcy będą zajmować się innymi duńskimi bądź europejskimi niesporczakami, przy zastosowaniu tej samej metodyki będą oni w stanie łatwo porównać swoje wyniki ze spisem dostępnym w omawianej publikacji, co powinno stanowić podstawę każdej dobrej pracy z zakresu systematyki, nie tylko tej dotyczącej niesporczaków.
Praca spowodowała duży wzrost poznanej liczby gatunków niesporczaków występujących w Danii (prawie czterokrotny, bo z 14 do 55, z czego przynajmniej dziewięć nie było wcześniej znanych nauce). Naukowcy mają nadzieję, że przyczyni się także do zwiększenia poziomu wiedzy o tych mikroskopijnych zwierzętach poprzez aktywne uczestnictwo w projekcie najmłodszych Duńczyków, którzy nie tylko w zbierali rośliny i grzyby, ale także brali udział w zajęciach laboratoryjnych. Podobne przedsięwzięcie z całą pewnością przyniosłoby interesujące wyniki również w Polsce. Artykuł pt. „Massive citizen science sampling and integrated taxonomic approach unravel Danish cryptogam-dwelling tardigrade fauna” jest dostępny pod linkiem https://doi.org/10.1186/s12983-024-00547-x.

Niesporczaki z rodzaju „kolczatek” (Echiniscus) wykazują regionalizację w obrębie Danii: dwa gatunki są obecne tylko na Półwyspie Jutlandzkim, a dwa inne występują na wyspach na wschód od Półwyspu.