Portaalsite voor de échte zeeaquariaan

Zoeken op de site

Sponsors

Ontwikkeling en kweek van haarsterren

Ontwikkeling en kweek van haarsterren

(Door Tomoka Shibata, Ph.D.website CoralScience - vertaling Rien van Zwienen redacteur ReefSecrets)

Haarsterren behoren tot de klasse van crinoidea zonder stelen, die verschillend is van de zeelelies (crinoidea met stelen) die hun hele leven stelen hebben (fig.1).

Er zijn meer dan 500 soorten haarsterren in de wereld en de dieptes van hun leefgebied variëren van kuststrook tot verschillende duizenden meters diepte. Volgens de taxonomie, behoren de crinoidea tot de echinodermata samen met de zee-egels, zeesterren, borstelwormen en zeekomkommers. Het lichaam van een haarster laat een vijfradialige symmetrie zien, wat een van de bepalende kenmerken van de echinodermata is.
                        

Figuur 1: Een 8 maanden oude Oxycomanthus japonicus.

Haarsterren zijn dieren die op de bodem leven (bentisch). Zij hangen meestal met wortelachtige uitsteeksels, cirri genaamd (fig.2), aan een hard substraat zoals koralen en rotsen. Over het algemeen verplaatsen ze zich niet actief, maar als het nodig is kunnen kruipen ze met hun cirri om hun microwereldje te veranderen. Een van opvallende structuren van een haarster zijn de armen. Een haarster heeft 10 tot 120 armen, en het aantal verschilt tussen de verschillende soorten en verandert gedurende de verschillende groei stadia; van uit de centrale schijf steken vijf armen die ieder een of meerdere malen vertakt. Iedere arm heeft pinnules die van beide zijkanten uitsteken.

Armen en pinnules zijn organen voor de voeding en beweging. Zij hebben goed ontwikkelde spieren, ligamenten en zenuw banen. Haarsterren zijn suspensie eters, die planktonachtige organismen zoals diatomeeën, foraminiferen, kleine crustacea  en jonge schelpachtigen, zowel als  organische deeltjes eten (Rutman en Fishelson 1969, Kitazawa et al 2007).  Het meeste voer dat een haarster eet is kleiner dan 400 μm in grootte (Rutman en Fishelson 1969). Een haarster vangt voedsel met buisvormige voeten die zich langs de pinnules bevinden (fig.3, midden). Mucus dat uitgescheiden wordt door de buisvormige voeten dient als val voor het voedsel (Nichols,1960). Voedsel groeven lopen langs het oppervlak van pinnules en armen en leiden uiteindelijk naar de mond die in het middelste gedeelte van het lichaam zit (fig. 3, rechts). Het gevangen voedsel wordt langs deze groeven naar de mond vervoerd. Het vertering kanaal zit in het centrale deel van het lichaam en de anus opening zit dicht bij de mond (fig.3, rechts).
                                                      

Figuur 2: Haarsterren bevestigen zich zelf aan rotsachtig substraat door middel van beweegbare aanhangsels, “cirri”genaamd.

 Een haarster heeft een kalkachtig skelet dat uit smalle platen bestaat, en iedere plaat is door middel van korte spieren en ligamenten verbonden. Zulke structuren voorzien het dier van de nodige mobiliteit en flexibiliteit.
                   

Figuur 3: De verschillende anatomische structuren van een haarster.
Links: een arm met uitstekende pinnules. Midden: vergroting van een arm. Een voedsel groef loopt langs de arm en pinnules. Kleine slangachtige voetjes zijn verdeeld over de pinnnules. Deze pinnules vergroten het oppervlak van de arm behoorlijk, wat de buisvormige voetjes in staat stelt zeer effectief plankton te vangen. Rechts: Beeld van de onderkant van de centrale schijf van een haarster. Voedsel groeven komen bij de mond uit. De mond en anus zijn, dichtbij elkaar, in de centrale schijf gelokaliseerd (foto’s Fumiaki Sodeyama en Dr. Tomoko Shibata).

 

Vermenigvuldiging en ontwikkeling

-          Eier-uitstoting

De meeste haarsteren hebben een duidelijk geslacht, wat betekent dat er zowel mannelijke als vrouwelijke dieren bestaan. In iedere pinnule, die zich ongeveer in het middelste gedeelte van de arm bevind, ontwikkelt zich een gonad. Zij stoten sperma of eieren uit vanuit de gonad en de bevruchting gebeurt in het zeewater. Er zijn van soort tot soort bij vrouwtjes wat variaties in de manier van het uitstoten van eitjes. Bij sommige soorten, stoot het vrouwtje haar eieren gelijktijdig uit.  Bij andere soorten, stoot het vrouwtje in meerdere keren kleine hoeveelheden eitjes uit. Na het uitstoten wapperen sommige soorten met hun armen om de eieren te verspreiden terwijl  sommige de eieren laten vastzitten aan de pinnules (Holland 1991).

                     

Figuur 4: Het eier-uitstoten van een vrouwelijke O. japonicus. De eieren worden van iedere gonad, die in iedere pinnule zit uitgestoten. Na het eier-uitstoten, zwaait het vrouwtje met de armen en verspreid de eieren in het zeewater.

Wat betreft de Oxycomanthus japonicus, een uitgebreid bestudeerde soort in Japan, gebeurt de eier-uitstoting eens per jaar, op de avond van doodtij in de tweede helft van oktober. De eier-uitstoting van O. japonicus is te zien in fig.4. Vergelijking tussen de eier-uitstoting data tussen 2000-2006 en die tussen 1937-1955 laat zien dat in de laatste 60 jaar de eier-uitstoting een doodtij cyclus verder verschoven is.  Dit fenomeen zou te maken kunnen hebben met een stijging van de zeewatertemperatuur, omdat dit de snelheid van seksueel volwassen worden en timing van het eier-uitstoten beïnvloed. Omdat er geen data van zeewatertemperaturen tussen 1937-1955 beschikbaar waren, heeft ons team de data vergeleken tussen 2000-2006 en die tussen 1964-1973, de oudste periode waarvan metingen beschikbaar waren. De analyses laten zien dat de gemiddelde zeewatertemperatuur in september en oktober significant is toegenomen gedurende die 40 jaar (fig.5).
                       

Figuur 5: Maandelijkse vergelijking van zeewater temperaturen
(op 1 meter diepte) tussen de periode van 1964-1973 (blauwe lijn) en die van 2000-2006 (rode lijn). Gemiddelde zeewater temperaturen in maart, mei, september en oktober van 2000-2006 waren significant hoger dan die van 1964-1973 (pijlen, p<0.01;T-test).

Het is empirisch aangetoond dat de dieren geneigd zijn eieren uit te stoten nadat de zeewater temperatuur gedaald is tot beneden 22°C (Kubota, 1988), en het is mogelijk dat een verhoging van de zeewater temperatuur deze vertraging van de eier-uitstoting heeft veroorzaakt (Shibata et al. 2008).

Recentelijk is het bestaan van een hermafrodiete haarster Dorometra sesokonis gerapporteerd (Obuchi et al. 2008). Bij deze soort heeft een volwassene zowel een ovarium als testikels. Dit rapport laat bij haarsterren een nieuwe manier van reproductie zien.

-          Ontwikkeling

Wat betreft de O. japonicus, ongeveer 16 uur na de bevruchting komen de larven uit de eieren en beginnen in het zeewater te zwemmen. De lichaamsvorm van een zwemmende larve, doliolaria genaamd), ziet er uit als een bolletje (fig.6, links). De doliolarian fase duurt een paar dagen, waarna zij zich hechten op een substraat en zich omvormen van een bilateraal lichaam naar een pentaradiaal lichaam.
              

Figuur 6: Ontwikkeling stappen van haarsterren. Links: doliolaria. Midden: cystidea na het hechten en de omvorming. Rechts: pentacrinoide met geopende mond.

Na deze fase worden ze cystidea (fig. 6, midden) genoemd. Ongeveer een week na het hechten, openen ze hun mond aan de bovenkant van hun lichaam en beginnen zich te voeden. Vanaf dit moment, worden ze pentacrinoidea genoemd (fig. 6, rechts). Een aantal dagen na het openen van de mond, groeien er 10 armen (fig.7,links). En wel, vijf armen die beginnen bij de centrale schijf en die zich ieder eenmaal vertakken. Zij vertonen de eerste twee maanden een sessiel gedrag, hierna verbreken ze de steel en beginnen een vrij zwevend leven (fig.7, rechts).
                                   

Figuur 7.  Links: Pentracrinoide met 10 armen. Rechts: jong na het losmaken van zijn steel.

Bij veel soorten blijft het aantal van 10 armen gedurende hun leven stabiel. Echter, bij sommige soorten neemt het aantaal armen toe in hun ontwikkelingsproces. Bij O.japonicus begint 6 maanden na de bevruchting de toename. Zij knijpen spontaan een originele arm bij het aangrijpingspunt af (dicht bij de centrale schijf)

Inloggen Registreren

Uw account aanmelden

Gebruikersnaam *
Paswoord *
Onthoud mij

Account aanmaken

Velden met een sterretje (*) zijn verplicht.
Naam *
Gebruikersnaam *
Paswoord *
Herhaal paswoord *
E-mail *
Herhaal e-mail *

Foto van de maand

Acanthurus leucosternon 19 12 2007 075

Acanthurus leucosternon ( Twan Peeters)