Strategisch eieren leggen in het warmere water van geothermische bronnen versnelt het uitkomen
Sommige diepzee-octopussen leggen hun eieren in het warmere water van geothermische bronnen in de “Octopus Garden” (afgebeeld) voor de kust van Californië, waardoor de embryonale ontwikkeling wordt versneld.
Octopussen die in de diepzee voor de kust van Californië leven, broeden veel sneller dan verwacht.
De dieren leggen hun eieren bij geothermische bronnen, en het warmere water versnelt de embryonale ontwikkeling, rapporteren onderzoekers op 28 februari tijdens de virtuele 2022 Ocean Sciences Meeting. Die reproductieve handigheid betekent dat de octopusmoeders minder dan twee jaar broeden, in plaats van de geschatte twaalf.
In 2018 ontdekten wetenschappers die voor de kust van Californië werkten duizenden diepzee-octopussen (Muusoctopus robustus) verzamelden zich op een stuk zeebodem ongeveer 3.200 meter onder het oppervlak. Veel van de dieren ter grootte van een grapefruit waren vrouwtjes die eieren broedden, waardoor onderzoekers de site de Octopus Garden noemden.
Maar met watertemperaturen die rond de ijskoude 1,6 ° Celsius schommelden, werd voorspeld dat de groei in deze tuin rustig zou verlopen. Bij octopussen heeft de embryonale ontwikkeling de neiging om te vertragen bij lage temperaturen, zegt mariene ecoloog Jim Barry van het Monterey Bay Aquarium Research Institute in Moss Landing, Californië. ”
Het record voor de langste broedperiode van een dier, iets meer dan vier jaar, staat op naam van een andere soort octopus die in warmer water leeft (SN: 7/30/14). M. robustus, bloeiend in de kille diepten van de Octopus Garden, was daarom een serieuze kanshebber om die titel te grijpen, zegt Barry. “Als je kijkt naar de voorspelde broedperiode bij 1,6 ° C, dan is het meer dan 12 jaar.”
Om na te gaan wat een recordbrekend moederschap zou zijn, bezochten Barry en zijn collega’s van 2019 tot 2021 herhaaldelijk de Octopus Garden met behulp van een op afstand bediend voertuig. Het team trainde camera’s op de octopuseieren, die op witte vingers lijken, om hun ontwikkelingssnelheid te volgen. Met een van de robotarmen van de duikboot duwden de onderzoekers ook voorzichtig tientallen octopussen opzij en maten ze de watertemperatuur in hun nesten.
Het team ontdekte dat relatief warm water – tot 10,5 ° C – alle eierkoppelingen baadde. De vrouwelijke octopussen leggen bij voorkeur hun eieren in stromen van geothermisch verwarmd water, realiseerden de onderzoekers zich. Die ontdekking was een tip dat deze dieren niet de langeafstandsmoeders zijn die mensen dachten dat ze waren, zegt Barry. “We zijn er vrijwel zeker van dat deze dieren zich veel sneller voortplanten dan je zou verwachten.”
Op basis van observaties van de zich ontwikkelende eieren, berekenden Barry en collega’s dat de moeders slechts ongeveer 600 dagen broedden, of ongeveer anderhalf jaar. Dat is veel sneller dan voorspeld, zegt Jeffrey Drazen, een diepzee-ecoloog aan de Universiteit van Hawaï in Manoa die niet bij het onderzoek betrokken was. “Ze snijden een enorme hoeveelheid tijd vrij van hun ouderlijke zorgperiode.”
Er is ook een evolutionair voordeel aan het zoeken naar warmer water: kortere broedperiodes betekenen dat er minder eieren zullen worden opgeslokt door roofdieren. En deze octopussen lijken dat te weten, zegt Barry. “We geloven dat ze die thermische energie exploiteren om het reproductieve succes te verbeteren.”
Slechts een paar andere zeedieren, zoals ijsvissen in de Weddellzee van Antarctica (SN: 13-1-22), staan erom bekend warmere omstandigheden op te zoeken bij het fokken. Maar er zijn waarschijnlijk andere soorten die hetzelfde doen, zegt Drazen. De uitdaging is om ze en hun broedplaatsen te vinden in de enorme uitgestrektheid van de diepe oceaan. “Ik stel me voor dat we, terwijl we blijven zoeken, echt interessante sites zullen blijven vinden die belangrijk zijn voor bepaalde soorten”, zegt hij.