Can you guess what you’re looking at? Is it a fuzzy sock? An overripe banana? A moldy tube of toothpaste? In fact, this is the humble sea cucumber, and while it might look odd, its daily toil paves the way for entire ecosystems to thrive.
האם אתם יכולים לנחש מה אתם רואים? האם זו גרב פלומתית? בננה בשלה מדי? שפופרת עבשה של משחת שיניים? למעשה, זה מלפפון הים הצנוע, ולמרות שהוא נראה מוזר, הפעולות היום יומיות שלו סוללות את הדרך לשגשוג של מערכות מחיה שלמות.
Sea cucumbers are members of the phylum Echinodermata, along with sea urchins, starfish and other radially symmetrical, “spiny-skinned” marine invertebrates. Some sea cucumbers have feathery tentacles flowing from their mouths, some are puffed like bloated balloons, and others simply look like Headless Chicken Monsters— the actual name given to a rare deep-sea species. But they are generally characterized by their long, cylindrical shape. A sea cucumber is essentially a brainless, fleshy form surrounding a digestive tract, bookended by a mouth and an anus.
מלפפוני ים הם חברים בפיליום אכינודרמטה, יחד עם קיפודי ים, כוכבי ים וחסרי חוליות סימטריים רדיאלית אחרים עם עור קוצי. לכמה מלפפוני ים יש זרועות נוציות שיוצאות מפיהם, כמה נפוחים כמו בלונים, ואחרים פשוט נראים כמו מפלצות תרנגולת חסרות ראש -- השם האמיתי שניתן למין נדיר בים העמוק. אבל הם מאופיינים באופן כללי על ידי הצורה הארוכה והגלילית שלהם. מלפפון ים הוא בעיקרון צורה בשרית נטולת מוח שמקיפה מערכת עיכול, שבשני קצוותיה פה ופי טבעת.
Adhesive tube feet run the length of their bodies and allow them to scoot along the seafloor. Specialized tube feet can be used for feeding and respiration, though many sea cucumbers actually breathe through their anuses. Rhythmically contracting and relaxing their muscles, they draw water in and out over an internal lung-like structure called a respiratory tree that extracts oxygen from seawater.
רגליים צינוריות דביקות נמצאות לאורך הגוף שלהם ומאפשרות להם לנוע על קרקעית הים. רגלים צינוריות מיוחדות יכולות להיות בשימוש לאכילה ונשימה, למרות שהרבה מלפפוני ים למעשה נושמים דרך פי הטבעת שלהם. מכווצים ומרפים באופן מחזורי את השרירים שלהם, הם שואבים מים פנימה והחוצה דרך מבנה פנימי דמוי ראות שנקרא עץ הנשימה שממצה חמצן ממי ים.
Certain species of crabs and pearlfish take advantage of this rhythmic action and, once the sea cucumber’s anus is dilated, they shimmy in and take shelter. The rear end of a single sea cucumber can harbor up to fifteen pearlfish at a time. However, it seems that not all sea cucumbers put up with this intrusive behavior. Some species are equipped with five teeth around their anus, suggesting that they may have taken an evolutionary stand against unwanted guests.
מספר מינים של סרטנים ודגי פנינה משתמשים בתנועה המחזורית הזו, וברגע שפי הטבעת של מלפפון הים מורחב, הם נכנסים פנימה למחסה. הצד האחורי של מלפפון ים אחד יכול לתת מחסה לעד חמישה עשר דגי פנינה בכל פעם. עם זאת, נראה שלא כל מלפפוני הים מתמודדים עם התנהגות החודרנית. כמה מינים מצויידים בחמש שיניים סביב האנוס, מה שמציע שהם לקחו עמדה אבולוציונית נגד אורחים לא רצויים.
But even sea cucumbers that lack anal teeth are outfitted with tools to defend themselves. They evade threats and launch counter-attacks using their mutable collagenous tissue, or MCT. This gel-like tissue contains bundles of collagen, called “fibrils.” Proteins can interact with these fibrils to slide them together, stiffening the tissue, or apart, softening it. This versatile tissue has many advantages: it aids in efficient locomotion, enables sea cucumbers to fit into small spaces, and allows them to reproduce asexually by splitting apart. But MCT’s most explosive application is employed when a predator attacks.
אבל אפילו מלפפוני ים שאין להם שיניים אנליות מצויידים בכלים כדי להגן על עצמם. הם מתחמקים מאיומים ומשגרים התקפות נגד בשימוש ברקמה הקולגנית המשתנה שלהם או MCT. הרקמה דמויית הג’ל הזו מכילה חבילות של קולגן, שנקראות “פיברילים.” חלבונים יכולים לתקשר עם הפיברילים האלה כדי להחליק אותם יחד, מקשים את הרקמה, או בנפרד מרככים אותה. לרקמה הרב גונית הזו יש הרבה יתרונות: היא עוזרת לתנועה יעילה, מה שמאפשר למלפפוני ים להתאים למקומות קטנים, ומאפשר להם להתרבות לא מינית על ידי התפצלות. אבל השימוש הכי נפיץ ב MCT בשימוש הוא תחת תקיפה.
By loosening the attachments of internal tissues then quickly softening and contracting their muscles, many species are capable of shooting a wide range of organs out of their anuses. This act is called “evisceration” and it’s a surprisingly effective defense mechanism. In addition to startling and distracting predators, the innards of some sea cucumber species are sticky and toxic. Evisceration may seem drastic, but sea cucumbers are able to regenerate what they’ve lost to their gut reaction in just a few weeks’ time.
על ידי שחרור החיבורים של רקמות פנימיות ואז ריכוך מהיר וכיווץ השרירים שלהם, הרבה מינים מסוגלים לירות מגוון רחב של אברים מפי הטבעת שלהם. הפעולה הזו נקראת "הוצאת מעיים" והיא אפקטיבית בצורה מפתיעה כמנגנון הגנה. בנוסף להפחדת והסחת דעת של טורפים, החלקים הפנימיים של כמה מיני מלפפוני ים הם דביקים ורעילים. הוצאת מעיים אולי נראית דרסטית, אבל מלפפוני ים מסוגלים לייצר מחדש מה שאיבדו בפעולת מעיים תוך כמה שבועות.
Aside from the few species that have evolved to swim and those that feed without moving, many of these cumbersome creatures pass their time grazing the seabed. Sea cucumbers are found everywhere from shallow shores to abyssal trenches 6,000 meters below sea level. On the deep sea floor, they comprise the majority of animal biomass, reaching up to 95% in some areas.
חוץ מכמה מינים שהתפתחו לשחות ואלו שניזונים ללא תנועה, הרבה מהיצורים המגושמים האלה עוברים את חייהם רועים על קרקעית הים. מלפפוני ים נמצאים בכל מקום מחופים רדודים לתעלות עמוקות בעומק 6000 מטר מתחת לפני הים. על קרקעית ים עמוקה, הם מהווים את מרבית הביו מאסה של החיות, ומגיעים עד 95% בכמה אזורים.
As these sausage-shaped wonders trudge along, they vacuum up sand, digest the organic matter it contains, and excrete the byproduct. In this process, sea cucumbers clean and oxygenate the seafloor by breaking down detritus and recycling nutrients. This creates the conditions for sea grass beds and shellfish to thrive. Sea cucumber excretions can also aid in coral formation and may play a role in buffering marine environments from ocean acidification. As the ocean’s vacuum cleaners, they are very good at their job: about half of the sandy seafloor is thought to have passed through the digestive tract of a sea cucumber.
כשהפלאים דמויי הנקניקיה האלה מתקדמים לאיטם, הם שואבים את החול, מעכלים את החומר האורגני שהוא מכיל, ומפרישים תוצרי לוואי. בתהליך הזה, מלפפוני ים מנקים ומחמצנים את קרקעית הים על ידי פרוק שאריות של חיות ומחזור חומרים מזינים. זה יוצר תנאים למצע לעשבי ים וקונכיות לשגשג. הפליטות של מלפפוני ים יכולות לסייע ביצירת אלמוגים ויכולים לשחק תפקיד בלהגן על סביבות מחיה ימיות מחומציות. כשואבי האבק של האוקיינוס, הם מאוד טובים בעבודתם: חושבים שבערך חצי מקרקעית הים החולית עוברת דרך מערכת העיכול של מלפפוני ים.
So next time you’re rejoicing in the feeling of sand crunching between your toes, consider this: those very grains of sand might have, at one point or another, been excreted by a pickle that breathes through its butt.
אז בפעם הבאה שאתם שמחים להרגיש את החול עובר בין אצבעותיכם, חשבו על זה: הגרגרים האלה של חול אולי, ברגע מסויים או אחר, הופרשו על ידי מלפפון חמוץ שנושם דרך התחת שלו.