Feeds:
Inlägg
Kommentarer

Posts Tagged ‘befruktning’

Det blev både bebisar och omelett!

Resultaten från experiment 1, där vi undersökte om ägg från blåstångshonorna i Björnöfjärden blev befruktade om de befann sig i bättre vatten eller inte, visade att blåstången i Björnöfjärden inte är i så gott skick. Även i de behandlingar där vi saltat upp vattnet lite extra var ytterst få ägg från Björnöfjärdens blåstång befruktade, oavsett vatten. Experiment 1 undersökte även om ägg från blåstång som växt utanför Björnöfjärden, i saltare och renare vatten, blev befruktade om de fick befinna sig i vatten från Björnöfjärden. Vi har inte hunnit analysera resultaten än, men det verkar det som att vattnet i Björnöfjärden just nu inte är optimalt för blåstången, ens om det är frisk blåstång som försöker.

Även om det bitvis var många ägg, så var inga befruktade i det här provet.

Även om det bitvis var många ägg, så var inga befruktade i det här provet.

Hur kan vi då se om äggen är befruktade eller inte? Jo, när ägget befruktas bildas en cellvägg efter 12-24 timmar. Väggen består av cellulosa, som man kan färga in med ett ämne som heter calcofluor-white. Om man tittar på ett infärgat prov i ett mikroskop där man även kan belysa provet med UV-ljus, kommer alla ägg som har bildat en cellvägg att lysa blått. Detta innebär dock att man får sitta instängd många timmar i ett mörkt rum och räkna blå prickar. Så regniga somrar är inte alltid så illa.

Tre obefruktade ägg, ett större oogon som reflekterar lite av UV-ljuset och ett klart lysande befruktat blått ägg.

Tre obefruktade ägg, ett större oogon som reflekterar lite av UV-ljuset och ett klart lysande befruktat blått ägg.

För att vidare kartlägga vilken del av livscykeln som är kritisk ville vi också studera hur redan befruktade ägg, alltså små bebisar, skulle klara sig i Björnöfjärdens vatten jämfört med bättre vattnet utanför Björnöfjärden. De små plattorna i experiment 2 lästes av idag och jag hittade små groddar på alla plattor, även de som växt i Björnöfjärdens vatten. Det verkar som om vi hade rätt i vårt antagande att det är just själva befruktningen som inte lyckas.

Det sista och största experimentet ska vi sätta ut i Björnöfjärden imorgon och återbesöka först till hösten och sedan även efter vintern. Tångbebisarna som vi sådde på baksidan av kakelplattorna har fästs på galler med marinbiologens bästa vän; buntband. Dessa galler sätter vi ut både inne i Björnöfjärden och utanför för att följa hur unga ”tång-åringar” klarar av att växa. Vi hoppas på ännu en mild vinter så att isen inte flyttar våra galler.

Små bruna tångbebisar på kakelplatta, sett under lupp.

Små bruna tångbebisar på kakelplatta, sett under lupp.

Annonser

Read Full Post »

Det blev en lång natt på labb.
Blåstången uppförde sig exemplariskt och släppte mängder av både ägg och spermier till våra experiment (se tidigare delar av följe-tången). Vid 22-tiden utförde vi en kontroll för att se att påsarna som omsluter både oogon och anteridium hade löst upp sig så att det fanns fria ägg och spermier, samt att spermierna simmade. Sedan började vi ”tvätta” äggen genom att sila dem genom ett mycket finmaskigt nät för att få bort skrufs, oöppnade oogon och kiselalger.

Lycka! Äggen har hällts i skålen och  spermiern börjar simma ut ur sina små påsar för att befrukta dem.

Lycka! Äggen har hällts i skålen och spermierna börjar simma ut ur sina små påsar för att befrukta dem.

Att jobba sena kvällar på labb kräver koncentration. Det gäller att hålla skärpan uppe och inte somna till. Med muntra tillrop från varandra och koffeinhaltig dryck av olika slag genomförde vi inte mindre än tre olika experiment för att få svar på om blåstången i Björnöfjärden kan återhämta sig naturligt eller behöver lite hjälp på traven.

Det är inte apelsinsaft utan tångens spermier.

Det är inte apelsinsaft utan tångens spermier.

Experiment 1 undersökte om ägg från blåstångshonorna i Björnöfjärden blev befruktade om de befann sig i bättre vatten eller inte. Experimentet undersökte även om ägg från blåstång som växt i bättre vatten blev befruktade i Björnöfjärdsvatten. Vi hade även gjort en omgång av bägge sorters vatten som vi saltat upp till högre salthalt. Blåstångens fortplantning är nämligen beroende av salt och vi misstänkte att Björnöfjärdens låga salthalt kunde vara ett problem för de lokala tångbestånden.

Sussi häller ihop ägg från provrören med spermier i små petriskålar.

Sussi häller ihop ägg från provrören med spermier i små petriskålar.

I experiment 2 ville vi studera hur redan befruktade ägg, alltså små bebisar, klarar sig i Björnöfjärdens vatten kontra det bättre vattnet utanför Björnöfjärden. Vi förökade därför frisk och fertil blåstång från Asköområdet och sådde sedan dessa på små settlingsplattor i plast med skrovlig yta. Plattorna låg i burkar med samma vatten som experiment 1, det vill säga antingen Björnöfjärdsvatten, vatten utifrån eller uppsaltat vatten utifrån. Låg salthalt i vattnet kan orsaka skador på tångens celler, vilket kan påverka tillväxten och utseendet.

En blandning av ägg och spermier hälls i burkar med speciella settlings-diskar i botten. På dessa kan de små befruktade tång-äggen fästa sig och börja växa.

En blandning av ägg och spermier hälls i burkar med speciella settlings-diskar i botten. På dessa kan de små befruktade tång-äggen fästa sig och börja växa.

Det största experimentet var experiment 3, där vi vill de om lite äldre tångbebisar klarar sig om man sätter ut dem inne i Björnöfjärden. För detta sådde vi befruktade ägg från Askö-blåstång på inte mindre än 60 förborrade kakelplattor. Baksidan på en kakelplatta lämpar sig nämligen väl för tångsådd. Dessa ska få växa till sig under en månad inne i ett kylrum på labb innan vi sätter ut dem på galler inne i Björnöfjärden och utanför och sedan följer dem under ett års tid. För att jämföra labb-tillverkad tång med ”vild” hade vi även tidigare på kvällen simmat ut och lagt två galler med kakelplattor  i ett tångbälte i viken utanför labbet som vi också ska ta med och sätta ut, ett i Björnöfjärden och ett utanför. På så sätt kan vi även se om det blir bättre eller sämre att hantera sådden inne på labb eller om det naturliga sättet ute i havet ger lika bra resultat.

Kakelplattor med tångbebisar på, hoppas vi.

Kakelplattor med tångbebisar på, hoppas vi.

Klockan tre på morgonen släckte vi nere på labbet och föll i säng.

Read Full Post »

Under hösten och vintern har det planerats experiment, minsann.
Stiftelsen BalticSea 2020 vill veta varför det numera inte finns någon blåstång kvar i Björnöfjärden ute på Ingarö i Stockholms skärgård. Förr fanns här ett frodigt blåstångsbeståd, men idag finns endast ett fåtal plantor kvar (se tidigare inlägg).

Med förra årets resultat i bagaget tog vi oss an uppgiften på nytt. Vad vi ville ta reda på är om den blåstång som fortfarande finns kvar inne i Björnöfjärden fortfarande är fertil och således skulle kunna fortplanta sig om den fick bättre förutsättningar, eller om den är såpass gammal och stressad att den inte längre producerar tillräckligt mycket ägg och spermier för att möjliggöra en återetablering av bestånden.

Kort och gott: Är det tången eller vattnet som är problemet?

Insamling av tångdamer för fertilitetsstudier.

Insamling av tångdamer för fertilitetsstudier.

I mitten av maj (den första riktigt varma vindstilla dagen, ibland har man tur) åkte vi ut på Björnöfjärden för att samla in material för våra experiment. Vi behövde fertila toppar från blåstångs-honor inne i Björnöfjärden för att mäta deras fertilitet, men även från bevisat fertila honor från de frodiga tångbestånden i Ekenäsviken utanför för att kunna jämföra mellan Björnöfjärdens vatten (dåligt?) och Ekenäsviken (funkar fint).

De svullna, knottriga topparna hos blåstången kallas receptakler och innehåller antingen ägg eller spermier.

De svullna, knottriga topparna hos blåstången kallas receptakler och innehåller antingen ägg eller spermier.

Blåstången är från början en marin (saltvattenslevande) art som växer i tidvattenzonen på norra halvklotet, där den regelbundet hamnar ovanför ytan vid lågvatten. När Östersjön hade sitt senaste stora inflöde av saltvatten (riktigt stora, alltså) för ungeför 8000 år sedan, följde många marina arter med in i Östersjön. Allteftersom har Östersjön spätts ut och idag är det världens största brackvattenhav. Brackvatten är vatten med mellan 1-15 psu (samma som promille) saltinnehåll. En del marina arter har klarat av att anpassa sig till de låga salthalterna, blåstången är en av dem.

Det som skiljer blåstången i Östersjön från den på västkusten är vad som får dem att sätta igång med fortplantningen. På tidvattenkusten är det störst skillnad mellan hög och lågvatten under fullmåne. När blåstången legat uppe i luften och torkat ut under en lång period av lågvatten och sedan blötläggs igen reagerar den och släpper ägg och spermier. Det är viktigt att släppet sker synkroniserat för att fortplantningen ska lyckas. Både ägg och spermier är nämligen kortlivade och klarar sig inte särskilt länge.
Vill man som forskare göra ett fortplantningsförsök, behöver man således bara låta mogna receptakler ligga i luften några timmar och sedan lägga dem i vatten igen för att de ska släppa sina ägg och spermier.

Äggen ligger förpackade 8 stycken i en påse, som kallas oogon. Spermierna är mycket mindre och ligger 64 stycken per påse, som kallas anteridier. När de kommer ut i vattnet löser påsen upp sig och spermierna kan påbörja sin simmning mot äggen. Äggen är tunga och sjunker mot botten. Spermierna har en liten ögonfläck med vilken de kan skilja på ljus och mörker. Botten är alltid mörkast och när spermierna kommer tillräckligt nära äggen känner de doften av de feromoner som äggen sänder ut för att locka till sig spermierna. En god parfym funkar visst alltid, oavsett om man är tång eller människa.

Runda små blåstångsäggägg och lite större oogon (8 ägg i en påse) ses här under stereolupp.

Runda små blåstångsägg och lite större oogon (8 ägg i en påse) ses här under stereolupp.

Även i mikroskop är spermierna små. I mitten syns en påse (anteridium) med spermier som just håler på att öppna sig.

Även i mikroskop är spermierna små. I mitten syns en påse (anteridium) med spermier som just håler på att öppna sig.

Men i Östersjön finns inget tidvatten. Tången kan förvisso hamna över ytan om det blir långvariga högtryck, men det är inget som sker regelbundet och inte heller alltid under fortplantningssäsongen mellan maj och juli.

Sylvia Andersson, då doktorand för Tångbloggens Lena Kautsky, upptäckte 1994 att Östersjöns blåstång fortplantar sig vid fullmåne, även om de för tillfället befinner sig inne i ett kylrum på laboratoriet. Vi vet ännu inte HUR det går till, men månen verkar på något sätt fungera som en synkroniserande faktor för blåstången att släppa ägg och spermier samtidigt. Detta innebär dock att den glada forskaren inte kan ta genvägen med uttorkning, utan snällt måste vänta på fullmåne och kvällstid, eftersom tången påbörjar sitt stora släpp först kl 19:30 ungefär och håller på till lite efter 22. Kaffe är tångforskarens livlina i detta fall.

Vår experimentuppställning för att kontrollera fertiliteten hos Björnöfjärdens tånghonor bestod av ett hon-receptakel (könsorgan) upphängt i sytråd i ett provrör. Receptaklet kom antingen från en Bjönöfjärdshona eller från våra kontroll-honor från Ekenäsviken som vi sett kan fortplanta sig. Vattnet som receptaklen hände i kom antingen från Björnöfjärden eller från Ekenäsviken. Detta resulterade i fyra olika behandlingar; Björnötång + Björnövatten, Björnötång + Ekenäsvatten, Ekenästång + Björnövatten samt Ekenästång + Ekenäsvatten (vilken fungerar som vår kontroll).

Men vi vet även att salthalten i vattnet är avgörande för hur tången lyckas med sin fortplantning. Kan det vara så enkelt att det bara är det som är problemet inne i Björnöfjärden? Det är nästan en hel promille saltare i Ekenäsviken utanför där tången frodas ordentligt. Detta måste vi givetvis undersöka! Så vi gjorde samma uppställning som ovan fast vi saltade upp både Björnövattnet och Ekenäsvattnet till 6 psu/promille, en salthalt där blåstången ska ha god befruktning enligt tidigare studier. Det blev många provrör…

Upphängda receptakel i provrör. Äggen kommer samlas på botten när de har släppts.

Upphängda receptakel i provrör. Äggen kommer samlas på botten när de har släppts.

Eftersom det var honornas fertilitet vi ville undersöka denna gång, tog vi och samlade in hanar från Askö-området där vi vet att det är i god fertil form.

Att klippa av tillräckligt många receptakel för ett experiment tar tid.

Att klippa av tillräckligt många receptakel för ett experiment tar tid.

Receptaklerna torkas av (guggeduttas) för att minimera onödigt skräp

Receptaklerna torkas av (guggeduttas) för att minimera onödigt skräp

Hanarna lades i glasbägare och ställdes svalt, sen var det bara att vänta på kvällen och se ifall något skulle hända denna natt.

Missa inte nästa avsnitt i vår följe-tång för att få reda på om det blev någon fortplantning.

Read Full Post »

Jag tänkte återge en vanlig konversation som inte sällan inträffar när jag berättar om tång och vad jag gör.

– Jaha, så du jobbar med tång. Kul! Vad gör du med den då?
– Bland annat försöker jag korsa olika arter med varandra och så ut på plattor för att undersöka hur artbildning går till.
-Spännande! När blommar tången? Eller…har den blommor?
-Nej, den har ägg och spermier precis som vi. Blåstång och smaltång har han- och honplantor och faktiskt nästan identisk livscykel som människan.
-Har den ägg och spermier?! Men….är den ett djur?

Plötsligt inser man att det man lärde sig på biologin i skolan bara var en grovt huggen, förenklad bild av verkligehten. Naturen och evolutionen är så otroligt mycket mer än så, med mer fantasi och begrepp än vi människor klarar av att namnge.

Jag tycker att det är fantastiskt att alger, några av vår planets första levande organismer, använt sig av ägg och spermier länge. Kanske längre än vad människan har funnits. En knäpp på nosen till oss när vi tycker att vi är evolutionärt avancerade.

Här kommer en liten film som visar hur ägg från blåstång börjar snurra av alla spermier som simmar runt dem i hopp om att få befrukta. Vackert!

Read Full Post »