Hopp til hovedteksten
1_180.jpg
Utskriftsvennlig versjon

Havets nyttevekster - også som parasitter og snyltere

De mikroskopiske algene er havets nyttevekster. Vi forbinder dem med primærproduksjonen – med våroppblomsting, groe i sjøen – og naturligvis også med problemene rundt giftige blåskjell. Det finnes et vell av arter, med ulike vekstmønster og tilpasninger. Vi har studert en av de særeste . . . en parasitt!


Tekst: Stein Mortensen, foto: Lisbeth Harkestad

Alle sliter med sine sykdommer. Vi er vant til å forholde oss til at virus, bakterier, sopp og parasitter gjør livet surt for både landdyr, fisk, krepsdyr og skjell. Sykdommer forårsaket av disse gruppene er kjente og ofte vel dokumenterte problemstillinger. Men av og til får vi noen overraskelser – som i april 2001. Da ble vi kontaktet av Rolf-Olav Stene fra Miljøvernavdelingen hos Fylkesmannen i Vest-Agder. Han satt med en ladning merkelige blåskjell fra Kragerø-skjærgården. Skjellene hadde grønne flekker i vevet og misdannede skall.

7_180.jpg

Med det blotte øye fremstår infeksjonen som små grønne flekker i blåskjellvevet. Ved 400 gangers forstørrelse ser vi både de enkelte alger og skjellets hemocytter ("blodlegemer"). Bildet viser en oppforstørret "grønn flekk".

 

Vi fikk en eske i posten. Esken åpenbarte en ladning underlige blåskjell. Mange av skjellene var ikke særlig delikate, med grønne områder i lukkemuskelen, grønne flekker i kappevevet og misdannede skall. Vi gikk løs på materialet - med ultraviolett lys, luper og mikroskop. De grønne flekkene var åpenbart tette kolonier av ekstremt små alger. Mikroskopiske studier ved 1000 gangers forstørrelse viste at de grønne flekkene også inneholdt store mengder hemocytter – immunaktive celler – så skjellenes immunforsvar forsøkte åpenbart å ta knekken på algene. Vevsendringene i kappen, samt immunresponsen var så pass omfattende at tilstanden må karakteriseres som en sykdom.

Et litteratursøk avslørte at alger inne i skjellenes vev ved et par anledninger var beskrevet tidligere. Den eldste observasjonen var faktisk gjort av vår tidligere kollega, Kristian Fredrik Wiborg. Han fant grønne alger i vev fra oskjell fra Nordåsvannet ved Bergen i 1940-årene. Deretter ble det observert et tilsvarende fenomen hos kamskjell utenfor kysten av Newfoundland, i blåskjell fra Flensburg Fjord i østersjøen, og senest i blåskjell fra Falklandsøyene i Syd-Atlanteren i 1990-årene. I Kragerø-området hadde folk observert dette fenomenet, men ikke reflektert noe videre over det . . . før Rolf-Olav Stene begynte å grave seg ned i materialet!

Sommeren 2003 dro vi til Kragerø og besøkte Rolf-Olav. Han arrangerte en innsamling av skjell i området rundt Skåtøy. Dette feltarbeidet ga spennende data. Blåskjellfeltene lå på svært grunt vann. Det var banker med skjell i området hvor det mange steder kun fantes én årsklasse av skjell. På disse grunne bankene var en del av skjellene misdannet. Studier av materialet viste at det var en klar sammenheng mellom algeinfeksjoner og misdannelser i skallet. Målinger av infeksjonspunkt og –grad gjorde det også mulig å skissere et sykdomsforløp. Algene etablerer seg først i kappen, like ved åpningen hvor skjellene drar vann inn i kappehulen. Deretter ser den ut til å komme inn i skjellenes indre kretsløp, og dukker opp i lukkemuskelen og som de distinkte, grønne flekkene som gradvis brer seg ut over vevet i kappen. Det er infeksjonene i bakre del av kappen som fører til misdannelser i skallet. Kappen trekker seg sammen i området rundt infeksjonene. Siden kappens ytterkant produserer skallmateriale, vil det infiserte skjellet ikke vokse i lengderetningen på vanlig måte, men bare i tykkelsen, og få en form som følger den inntrukne delen av kappen. De mest infiserte og misdannede skjellene har nesten form som et hjerte, og kan ikke lukke seg skikkelig.

Av og til er selv tusen gangers forstørrelse for lite, særlig med en alge som kun er to mikrometer (to tusendels millimeter) stor. Skjellprøver ble derfor brakt til et spesiallaboratorium for skjellsykdommer i La Tremblade i Frankrike og undersøkt i elektronmikroskop. Ved 40 000 gangers forstørrelse trådde detaljene bedre frem, og avslørte algens indre strukturer. Vi kunne ikke beskrive hvilken slekt den tilhører, men kunne plassere den i gruppen av picoeucaryoter. Dette er en divers gruppe av svært små, enkelt oppbygde alger.

Den grønne fargen er selvfølgelig klorofyll – fargestoffet som alle planter bruker til fotosyntesen. Mysteriet var hvordan algen kan fotosyntetisere inne i et skjell, hvor det presumptivt må være ganske mørkt. Det neste spørsmålet var hvorfor algen etablerer seg inne i skjellet hvis den kan fotosyntetisere. Kan det hende at den har et delvis parasittisk livsløp, kan veksle mellom parasittisme og fotosyntese – eller trenger stoffer i skjellet for å kunne overleve og formere seg?  Forsøk ga svar på noen av spørsmålene. Forsøk på å dyrke algen i laboratoriet tydet på at den ble hemmet av sterkt lys, så algen fra blåskjellene er sannsynligvis tilpasset svake lysforhold. I tillegg så det ut til å være en sammenheng mellom alger  i skjellene og slitasjen på blåskjellenes skall. Skallet består av tre lag. Ytterst ligger periostracum, i midten et tykkere kalklag og innerst et relativt tynt lag av perlemor. På gamle skjell slites gjerne deler av periostracum bort. Da eksponeres kalklaget, og hvis også dette gradvis slites ned, eksponeres perlemorlaget. Perlemorlaget slipper gjennom lys! Ved å legge tomme skall på et lysbord kunne vi demonstrere at vevet til blåskjell med slitte skall, på grunt vann, faktisk får litt lys!

At en alge forårsaker sykdom på blåskjell var nytt for oss. Gjennom studier av materialet fra Kragerø-skjærgården har vi fått litt innblikk i en ny strategi hos en mikroskopisk alge, og beskrevet sykdomsbildet den forårsaker. Men, som så ofte i vitenskapelige undersøkelser, fører ett svar ofte til to spørsmål. Og vi sitter fremdeles med noen mysterier. 

  • Hvilken slekt hører denne mikroskopiske algen til – er det en ny art?
  • Hvordan kommer algen inn i skjellenes vev?
  • Hvorfor finner vi ikke algen i unge skjell?
  • Hvilke forhold bestemmer balansen mellom fotosyntese og en sannsynlig parasittisk livsførsel?
  • Hvordan er balansen mellom algeveksten og skjellenes immunrespons?
  • Under hvilke forhold dukker den opp . . . og hvorfor finnes den ikke over alt der det vokser blåskjell?

I skrivende stund arbeider vi videre – både med skjellene fra Kragerø,  men også med blåskjell vi har fått fraktet opp fra Flensburg . . . og helt fra Falklandsøyene. Sammen med kolleger ved laboratorier i Roscoff og La Tremblade i Frankrike skal vi finne flere svar . . . og sikkert flere spørsmål. Det er bra at naturen fremdeles sitter på noen gåter . . .

~ se artikkel  i Diseases of Aquatic organisms