Чому медузи вторгаються в нас Les Echos

Виходячи з глибини часу, медузи пережили всі зникнення видів і розмножуються в наших океанах і на наших пляжах. "Гелеутворення", яке турбує і турбує. Але це також можна розглядати як можливість через вміст колагену або харчові достоїнства. Медузи можуть бути майбутніми зірками морських біотехнологій.

Крихітні маленькі світяться крапки, що рухаються в банку! Немовлята-медузи Clytia, народжені за ніч в Інституті ла мер у Вільфранші, недалеко від Ніцци, досі майже непомітні. "Їх майже 2000", - говорить Олександр Ян, відповідальний за розведення цих желатинових організмів. Але лише 30% досягне зрілого віку. "Бажаючи в інших невеликих улоговинах, розташованих в батареї на полицях, попередні" підстилки "зберігаються в сусідньому розпліднику, захищеному від денного світла. Хоча розмір не перевищує кількох міліметрів, зразки, народжені два тижні тому, вже сформовані. Ми чітко бачимо край маленької парасольки, нитки, шлунок та репродуктивна система виглядають у флуоресценції. "Вони не живуть більше двох місяців", - пояснює їх молодий тренер у бермудських шортах, очевидно захоплений своїм завданням. Звідси необхідність їх постійного відтворення, щоб дослідники завжди мали їх у своєму розпорядженні. "

Минуло майже п’ятнадцять років, як ця океанографічна станція, одна з найстаріших у Франції, була представлена витонченому мистецтву розведення медуз у неволі. Відкритий в 1882 році, він все ще займає приміщення колишнього в'язня галери герцогів Савойських, побудованого в 18 столітті на краю доку Вільфранш-сюр-Мер. На кам’яній підлозі великої передпокої все ще видно сліди кілець, якими сковували в’язнів. Поки зі стелі звисають великі відкинуті планктонні сітки.

Сьогодні на території та його прибудовах розміщені дві великі лабораторії, що знаходяться під наглядом Університету Сорбони та CNRS. Один зосередився на клітинній біології морських організмів, інший - на пелагічній океанології. Маючи прихильність до великої родини драглистого планктону, до якого належать медузи, вивчення яких входить до сфери досконалості станції.

Секвенування геному

"Ми були першими, хто опублікував послідовність геномів медуз" Клітія ", - похвалилася Евелін Хоулістон, одна із опор цієї морської станції, де вона прослужила двадцять п'ять років, сьогодні керівник дослідного підрозділу з біології розвитку цих організмів. Цей інститут також працює над іншим видом, якого бояться уїдливі укуси купальщиків на середземноморських пляжах, якими він заражає все частіше і частіше - Pelagia noctiluca.

В іншій частині розплідника Олександр Ян балує близько п'ятдесяти екземплярів, вилучених з гавані. "Самці добре працювали вчора ввечері", - уточнює він, відзначаючи похмуру воду в банку, що є ознакою того, що відбулося викид гамет.

Старіші за динозаврів

Отже, з майже… 3500, перелічених у природі, вивчено два види. Досить сказати, що ще існує багато секретів щодо цих дивовижних морських організмів. Не багато людей це знають, але медузи, які належать до зоологічної родини книдарів або «морської кропиви», є доісторичними тваринами. Вони населяють наші океани понад 500 мільйонів років. Тому вони набагато старші за ... динозаврів. І пережили всі вимирання видів.

Виходячи з глибини часу, ці істоти далекі від того, щоб утворювати однорідну сім’ю. Медузи певного розміру, ті, що лякають плавців, насправді поділяються на 200 видів, віднесених до підгрупи сцифозоїв. До них ми повинні додати 40 видів медуз, що впізнаються за кубічною формою їх парасольки, укуси яких можуть бути смертельними і які в основному зустрічаються в Австралії. Решта, переважна більшість, належать до сімейства гідромедуз, розміри яких не перевищують декількох міліметрів і більшість з них невидимі неозброєним оком. Що не заважає їм іноді жалити.

Гелеутворення Світового океану

Ми вже знали, що ці первинні організми, позбавлені центральної нервової системи, були присутні у всіх морях земної кулі та на всіх глибинах. Але останніми роками деякі вчені стверджують, що вони колонізують весь морський простір на шкоду рибі. Одним словом, океани перебувають у процесі «желірування». Гіпотеза суперечлива, оскільки за відсутності достатньої кількості записів її неможливо довести. Однак ніхто не заперечує розповсюдження медуз у певних морях, таких як у Китаї чи Японії, або навіть біля Намібії. І людина несе велику відповідальність за це розповсюдження.

Усі усвідомлюють, що якщо медузи так сильно процвітають, то це пов’язано з надмірним виловом риби. Маючи в своєму розпорядженні менше хижаків і більше планктону, перед ними є "бульвар знайомств" для колонізації морів. У Франції, хоча кілька десятиліть тому ми страждали від прибуття на узбережжя Середземного моря цих жалючих тварин в середньому кожні дванадцять років, майже кожен рік вони зараз вражають певні пляжі, штовхані вітрами.

Погода медуз

Щороку на пляжах панує така сама паніка, коли медузи спрямовують кінчики щупалець. Навіть якщо не всі вони дратують людей. У 2012 році Лазурний берег спробував оприлюднити перший у світі прогноз погоди, щоб передбачити приліт медуз. Недостатньо надійний для одних, занадто точний для інших, він швидко втратив підтримку муніципалітетів, оскільки, в деяких випадках, відлякував туристів без причини. Той самий скептицизм щодо дорогих мереж, що забезпечують зони для плавання. "Якщо їх кине набряк на цю перешкоду, медузи все одно випускають свої жалючі гарпуни, які б вжалили плавців всередині периметра", зазначає дослідниця Дельфіна Тібо. Після ураження пам’ятайте, що немає сенсу проливати сечу на рану. Змийте солоною водою, нанесіть кортизонову мазь і при необхідності прийміть антигістамінні препарати.

Дуже інвазивні, вони можуть скористатися змінами течій або втручаннями людини в природу, щоб поселитися в нових басейнах. "Кочевниця" Ропілема "колонізувала ізраїльські води завдяки бурінню Суецького каналу, ставши справжнім бичем для місцевої морської економіки", - згадує Стефано Пірайно, професор-дослідник італійського університету Саленто. Рибні господарства також регулярно знищуються цими драглистими хижаками, дуже ненажерливими до рибних яєць та мальків. Коротше кажучи, навіть частково, це гелеутворення вже робить сильний вплив на економіку та екосистеми. І це, мабуть, ще не закінчено.

Тому що медузи не бояться зміни клімату. "Якщо течія штовхає їх туди, вони можуть жити у сильно забруднених водах з низьким вмістом кисню, що відлякує рибу і спричиняє загибель морських організмів, прикріплених до землі", - уточнює Дельфіна Тібо, викладач з Екс-Марселя Університет, який досить багато подорожував водами світу, щоб спостерігати за цією морською кропивою.

Стійкий до змін клімату

Отже, чудовий парадокс природи, котра бачить розповсюдження цих тендітних організмів, позбавлених оболонки, що піддаються, щоб рухатися, добрій волі течій, проти яких вони не можуть плавати. Тоді як види на вершині харчового ланцюга, такі як люта акула, зменшуються. Морська версія дуба та очерету. Але, зрештою, у чому секрет їх довголіття? Перш за все, за їх неймовірну здатність до розмноження всі фахівці відповідають в унісон. "Більшість медуз мають подвійний життєвий цикл", - пояснює Евелін Хаулістон. Один у рухомій та статевій формі через відомий нам драглистий організм. Інший - у фіксованій та нестатевій формі, через поліп, прикріплений до землі. "

Для більшості видів запліднення зазвичай здійснюється шляхом зустрічі чоловічих і жіночих гамет, що одночасно випускаються в море і які утворюють яйця. Але замість того, щоб виробляти медузу, ці «планули» опускаються на дно води і дають поліп. Саме він за певних стресових умов, таких як зміна температури води, почне «брунькувати» і виводити дрібних медуз.

Подвійний життєвий цикл

"Поліп має своє життя", - каже Дельфіна Тібо. Він поводиться трохи як рослина. У гідромедузі він навіть здатний утворювати кореневища і, таким чином, колонізувати морське дно, як корал, який також належить з анемонами до сімейства кунідарових. Після встановлення він може виробляти дитячих медуз за власним бажанням. Але перш за все, на відміну від мобільної істоти, яка живе в середньому один рік, поліпи можуть існувати майже нескінченно довго, за умови, що вони мають їжу. Було навіть виявлено, що вони скористалися макропластиками, що плавали в океані, щоб запропонувати собі нову територію створення. Тому немає страху за виживання виду. Тим більше, що медузи мають водночас дивовижну здатність до регенерації завдяки грізній пластичності тканин.

"Якщо видалити шлунок" Клітії ", він заживає через годину. Після одного дня вже є новий орган, а після чотирьох все реформується », - дивується Евелін Гулістон. Так само медузи, позбавлені їжі, здатні призупинити свій метаболізм. Pelagia noctiluca може вижити більше місяця, не вживаючи їжу. "Він втягується, поглинаючи власні репродуктивні органи", - зазначає вчений. Але як тільки вона знову може прогодуватися, все реформується, як і раніше. "

Мрія про безсмертя

Ще більш надзвичайна властивість продемонстрована у виду дрібних медуз, що називається Turritopsis nutricula. Наприкінці свого життя він має здатність за оптимальних умов реабсорбуватися у краплю желатину, яка падає на дно води, щоб дати життя новому поліпу. "Трохи схожий на метелика, який повертається на стадію коконів", зазначає Стефано Пірайно, якому вдалося минулого року разом зі своєю дослідницькою групою визначити гени, задіяні на кожному етапі цієї "регресії" клітини до стадії.

Секрет безсмертя нарешті розкритий? Ми далеко від цього. Але про цю властивість, безперечно, можна багато фантазувати. Тож не дивно, що з усіма своїми активами медузи здатні колонізувати морський світ. Занепокоєність цим явищем підживила думку про те, що їх потрібно викорінити. Кілька років тому навіть був розроблений "робот-вбивця". Відхилення для дослідників, оскільки, зменшуючи ці організми до клаптиків своєю спіраллю, на їх думку, це сприяло розпорошенню гамет і, отже, сприяло розмноженню.

Дві Нобелівські премії

Під час роботи над токсичністю укусів медуз Фізалі (Physalia physalis) лікар Чарльз Ріше відкрив принцип анафілаксії - алергічної реакції, спричиненої деякими отрутами. Робота, яка принесла йому Нобелівську премію з медицини в 1913 році. Майже через століття, в 2008 році, японський дослідник Осаму Шимомура та його американські колеги Мартін Чалфі та Роджер Цієн були нагороджені хімією за відкриття властивостей флуоресцентного білок під назвою GFP, взятий з медузи Aequorea Victoria. Синтезована з тих пір, ця молекула зараз є частиною інструментарію біолога, який використовує її як біомаркер, зокрема для відстеження та розшифровки поведінки пухлинних клітин у мишей.

Для Дельфіни Тібо ми повинні уявити стратегії, які відповідають за довкілля. "Споживані майже 150 видами морських тварин та птахів, медузи відіграють певну роль в екосистемах", - каже вона. А ще краще, нещодавно їх розглядали як перспективні ресурси. Колаген, який вони містить, представляє інтерес для промисловості. "Дуже добре переноситься людським тілом, він пропонує чудову альтернативу широко використовуваному сьогодні тваринного походження", - запевняє Томас-Пол Дескамп, бос Джеллагену.

Цей франко-британський стартап, що базується в Уельсі, досліджує, зокрема, ринок культури стовбурових клітин, великого споживача цієї речовини та новий ринок відновлення клітин. Також починають з’являтися косметичні креми, що містять колаген з медузами. Знаючи, що для виготовлення одного грама цієї дорогоцінної речовини потрібно близько 1 кг «сировини».

Єллаген, франко-британський стартап, який особливо досліджує ринок культури стовбурових клітин DR

Добрива та забруднюючі речовини

У складі 95% води медузи також багаті поживними речовинами (білками, вуглеводами, кальцієм, залізом тощо), деякі з яких роблять ставку на те, що їх можна використовувати як добриво. Вже, схоже, фінікійці розміщували медузи біля підніжжя лоз, щоб зволожувати та живити грунт. Складність тут полягає в тому, щоб вдалося видобути сіль з цієї біомаси, яка на даний момент погано змішується з посівами. Німецький Кільський університет співпрацює з приватним партнером з цього тернистого питання. Це дослідження є частиною програми під назвою Go Jelly, що фінансується Брюсселем, і яка спеціально спрямована на пошук нових місць для експлуатації медуз.

«Два методи знесолення, один термічний та інший хімічний, були випробувані, - каже Таня Варнаарс з Європейського наукового фонду, одна з координаторів програми. Отримані порошки медуз будуть випробувані цього літа на посівах шпинату. На даний момент використання цих тварин як забруднюючих речовин є настільки ж експериментальним. Різні дослідницькі групи довели, що слиз медуз - це виділення желатину, що утворюється під напругою - є чудовою пасткою для мікрочастинок пластику. Також, як частина програми Go Jelly, ізраїльський університет Хайфи в процесі патентування разом із приватним партнером фільтр, змочений цією речовиною, призначений для розміщення на очисних спорудах.

Медузарій

Тому що боротьба за реабілітацію медуз також розгортається на культурному фронті. Паризький акваріум, який два роки тому відкрив найбільший медузарій в Європі, це добре зрозумів. "Ми хочемо поінформувати широку громадськість про наслідки зміни клімату в океані завдяки красі цих морських тварин, які є чудовими маркерами", - підкреслює Матільда Кастр, відповідальна за партнерські відносини. Корентин Гарде, науковий посередник невичерпний щодо метаболізму та звичок життя медуз "місяць", "морська легеня", "смажене яйце" або "гарматний м'яч", народні позначення деяких з 52 видів, які чергуються в 24 виставкові басейни.

І поки відвідувачі дивуються своїм гіпнотичним балетам, Анаїс Куртет забезпечує розведення їх у неволі у підвалах виставкового майданчика. "Ми скористалися навичками нашого партнера, японського акваріума в Камо, який має унікальні ноу-хау з цього питання", - підтверджує цей біолог. Однак умови розмноження певних видів все ще уникають його. Ці доісторичні організми, які можуть стати новими зірками морських біотехнологій, явно хочуть зберегти частину своєї таємниці.

Медузи в домашніх умовах

Видовище плавання медуз у великих акваріумах викликало покликання серед широкої громадськості та бізнесу. Молода французька компанія Jellyfish Concept, створена з 2015 року в Criée de Cherbourg, займається розведенням та продажем медуз зі своїми акваріумами у всьому світі. "На цьому ринку нас поки небагато", - пояснює його директор Матьє Бойзумо, колишній технік із сусіднього Cité de la mer. "На початку ми в основному орієнтувались на людей", - пояснює він. Для спорядження кількома десятками літрів з чотирма-п’ятьма медузами потрібно не менше 700 євро. Найдорожчі екземпляри - пуансони "Chysaora" коштували дрібницю в 130 євро кожен. Але стартап все більше повертається до ринку високого класу. Головні офіси, великі готелі, спа-центри, ресторани ... Набувати модний акваріум з медузами стає модно.

Розшифруй світ згідно

Щодня написання Les Echos приносить вам достовірну інформацію в режимі реального часу. Це дає вам ключі до розшифровки новин та передбачення наслідків поточної кризи для бізнесу та ринків. Як розвивається ситуація зі здоров’ям? Які нові заходи готує уряд? Чи покращується діловий клімат у Франції та за кордоном ?

Ви можете розраховувати на те, що наші 200 журналістів дадуть відповідь на ці запитання, а також на аналізі наших найкращих підписів та відомих авторів, які повідомлять ваші думки.