Dzidki, czy wiecie, że rozgwiazdy tak naprawdę niekoniecznie mają kształt gwiazdy, a ich liczba ramion różni się nie tylko w zależności od ich gatunku czy poniesionych obrażeń, ale również od wieku? Niektóre z nich są bardzo charakterystyczne, jak chociażby Tropiometra carinata przypominające bardziej pierzaste, poruszające się ukwiały czy też rozgwiazda gigantyczna (Pycnopodia helianthoides), której liczba ramion sięga nawet do 40 czy 50 w zależności od wieku osobnika. Co ciekawe, ramiona rozgwiazd mogą mieć różne kształty i rozmiary – służą im nie tylko do przemieszczania się czy przytwierdzania do podłoża, ale też obserwacji otoczenia (to z kolei odbywa się przy pomocy setek nóżek ambulakralnych pokrytych nabłonkiem pochodzenia ektodermalnego i zakończonych przyssawkami, które nie tylko umożliwiają przywieranie dużego ciała rozgwiazdy do podłoża, ale również badanie otoczenia poprzez odbieranie przy ich pomocy bodźców). Większość gatunków liczy sobie od 5 do 20 ramion (zwanych również promieniami), chociaż są również gatunki, w których ramiona nie są wyodrębnione, a sama rozgwiazda ma kształt pięcioboku. Na świecie odnotowano już około 2100 różnych gatunków rozgwiazd. Dodatkowo, pierwsze rozgwiazdy powstały już około 500 milionów lat temu. Co zatem czyni je takimi wyjątkowymi i zadziwiającymi zwierzętami morskimi?

Krótka charakterystyka rozgwiazd

Mają symetryczną budowę ciała niezależnie od gatunku. Ich szkielet wewnętrzny zbudowany jest z płytek ruchomo ze sobą połączonych. Oddychają przy pomocy specjalnych skrzeli skórnych, które znajdują się na powierzchni ciała rozgwiazd i są oczyszczane przez pedicellaria (drobne wyrostki). Tak jak inne szkarłupnie, rozgwiazdy są wtórouste, co oznacza, że na ich spodniej części znajduje się otwór gębowy, zaś wydalanie odbywa się przy pomocy powłok ciała oraz nóżek ambulakralnych. Dodatkowo, posiadają aż dwa żołądki. Większość gatunków przystosowana jest do życia zarówno w wodzie słonej, jak i słodkiej, co sprawia, że wiele z nich może być hodowanych w akwariach. Największymi wrogami rozgwiazd są… inne rozgwiazdy (o czym dalej). Większość gatunków rozgwiazd żyje ponad dwie lub trzy dekady (odnotowano nawet osobniki, których wiek przekraczał 35 lat). Nie posiadają krwi ani mózgu, ale mimo tego są zdolne do odczuwania bólu. Co ciekawe, rozgwiazdy nie potrafią pływać – nawet w wodzie poruszają się przy pomocy skoków z wyżej położonych obiektów kierowane siłą ruchów promieni podczas opadania czy nóżek ambulakralnych osadzonych na ramionach. Na powierzchni nie są w stanie wytrzymać zbyt długo ze względu na to, że pobierają głównie tlen zawarty w wodzie. Ich ciała są bardzo wrażliwe na dotyk i łatwo odczuwają ból (na dużej powierzchni ich górnej części znajdują się skrzela i zwieracze do wydalania, a na spodniej setki nóżek ambulakralnych), dlatego człowiek może je łatwo zranić – nie powinno się ich brać do rąk, zwłaszcza na lądzie. Co ciekawe, wiele gatunków rozgwiazd, jeśli przytknie się im rękę czy nogę do otworu gębowego lub posadzi na ciele mogą pogryźć człowieka, zaś wsadzając koniec palca większym osobnikom można nawet liczyć się z jego… złamaniem. Ich mocne otwory gębowe są zdolne łamać pancerze krabów i muszle małży i ostryg, a także pancerze i kolce koralowców.

Podczas badań przeprowadzanych pod kierownictwem oceanologa Andersa Garma w Kalifornii od 2014 do 2016 roku odkryto, że wiele gatunków rozgwiazd posiada oczy (aż 12 gatunków na 13 badanych), które osadzone są na ramionach na zakończeniach niektórych nóżek ambulakralnych (te, które nie są zakończone przyssawkami posiadają nieznacznie różniące się od nich niewielkie oczka, którymi rozgwiazda nie stąpa po ziemi tylko bada otoczenie). Badania wykazały, że niezależnie od gatunków rozgwiazd posiadały one blisko 50 małych oczek. Umieszczone są one bliżej otworu gębowego rozgwiazdy, a tylko nieliczne na ramionach.

Rozmnażanie płciowe i bezpłciowe rozgwiazd

Rozgwiazdy rozmnażają się na dwa sposoby: płciowo i bezpłciowo. Jeśli chodzi o rozmnażanie płciowe, spółkują niekoniecznie z jednym osobnikiem jednocześnie, ale czasami z kilkoma naraz robiąc orgie. Najczęściej następuje to w miejscach, gdzie przebywają ich większe skupiska blisko siebie – na przykład po zjedzeniu większej ryby w kilka osobników. Najedzone rozgwiazdy przechodzą wtedy do czynności płciowych. Większość rozgwiazd jest rozdzielnopłciowa i rozmnaża się zewnętrznie. Większość rozgwiazd po prostu wrzuca do wody miliony komórek jajowych i plemników z których powstają wolnopływające larwy, których wygląd zmienia się wraz z kolejnymi stadiami. Ale są też osobniki, które opiekują się potomstwem. Samice posiadają po kilkaset jaj ukrytych pod specjalnym baldachimem wspartych na czubkach ramion – te kilkadziesiąt gatunków jest jajożyworodnych. Pod wspomnianą błoną przypominającą baldachim znajdują się specjalne jamy, w których wykluwają się małe rozgwiazdy kształtem przypominające już duże osobniki, tylko ich miniaturowe wersje. Przedstawiciele gatunku Trophodiscus Uber nawet noszą swoje potomstwo na grzbietach chroniąc je przed atakiem drapieżników. Co ciekawe, niektóre gatunki potrafią zmieniać płeć w zależności od dostępności osobników określonej płci w pobliżu (jeśli nie ma samca, jedna z samic potrafi zmienić swoją płeć podczas autotomii swojego ciała, żeby wytworzyć nowego osobnika innej płci – czyli najpierw rozmnaża się bezpłciowo, by potem przejść do rozmnażania płciowego).

Rozgwiazdy mogą również rozmnażać się bezpłciowo – rozerwana na pół rozgwiazda regeneruje utracone kończyny, a nawet jest w stanie wytworzyć nowy otwór gębowy i zwieracz tworząc tym samym dwa różne osobniki. Co ciekawsze, nawet z jednego utraconego ramienia może wytworzyć całego osobnika, a więc pięcioramienna rozgwiazda, której wszystkie kończyny zostaną rozerwane tworzy 5 różnych osobników. Tak samo bez problemu może zregenerować utracone kończyny, a nawet wraz z upływem lat tworzyć nowe – im starsza rozgwiazda, tym więcej ramion posiada, a każde z nich jest zdolne do regeneracji po oderwaniu. W miejsce oderwanych ramion wyrastają krótkie, póki z biegiem czasu nie urosną do rozmiarów już utraconych. Są zdolne do autotomii, czyli samorzutnego rozpadania się w celu wytworzenia nowych osobników.

Czemu rozgwiazdy same pozbywają się swoich ramion?

Jest jeszcze jeden ciekawy przypadek dotyczący ramion rozgwiazdy: otóż są one w stanie pozbyć się swoich ramion, jeśli ich ciała pozostaną zainfekowane jakimiś wirusami, bakteriami czy grzybami albo po prostu wda się w nie zanieczyszczenie. Wtedy same z siebie dokonują w wyniku autotomii odrzutu zdrowych ramion, aby zwiększyć swoje szanse na przetrwanie i wytworzenie z odrzuconej kończyny nowego, niezainfekowanego osobnika. Co ciekawe, w 2013 roku u wybrzeży Oceanu Pacyficznego nieopodal Oregonu po raz pierwszy odnotowano tajemniczą chorobę, która rozprzestrzeniała się na rozgwiazdy i powodowała masowe odrzucanie kończyn przez osobniki, które próbowały przetrwać nieznaną naukowcom chorobę. Do lutego 2014 roku choroba rozprzestrzeniła się na obydwie półkule powodując śmierć milionów osobników, które pod wpływem schorzenia przechodziły deformację i zamieniały się w maź. Z początku traktowano to jako ciekawe, nieznane dotąd zjawisko, zanim zdiagnozowano je jako choroba i rozpoczęto badania nad jej specyfikacją. Nazwano ją Seastar Wasting Syndrome. Przez niewiele ponad rok dotknął on ponad 20 gatunków rozgwiazd powodując przerzedzenie ich populacji od 50% do nawet 95% (przez co niektóre z nich zaczęły być traktowane jako gatunki zagrożone wyginięciem). Na szczęście okazało się, że rozgwiazdy są zdolne do bardzo szybkiej odbudowy swoich populacji i w niespełna dwa lata ilość osobników gatunków określonych jako zagrożonych wyginięciem straciło ten status ze względu na gwałtowny wzrost populacji.

Rozgwiazdy to straszne szkodniki

Chociaż wyglądają uroczo, są one morskimi drapieżnikami żywiącymi się małymi rybami, małżami, ostrygami, jeżowcami, a nawet krabami i niektórymi gatunkami koralowców. Mogą spożywać zastraszające ilości pożywienia, co przy większych populacjach doprowadza do znacznego wyniszczenia raf koralowych (na całym świecie same rozgwiazdy rocznie wyniszczają ponad 80 km, co jest znacznie szybszym tempem, niż formowanie się raf). Dopiero Seastar Wasting Syndrome mający miejsce od 2013 do 2014 roku powodując znaczne przerzedzenie populacji rozgwiazd niektórych gatunków skutkował spowolnieniem tempa wyniszczania raf koralowych. Co ciekawe, same rozgwiazdy są również zmorą hodowców małż i ostryg – w ciągu jednej nocy zdolne do poruszania się nawet po mokrej plaży rozgwiazdy w zaledwie kilkadziesiąt osobników są w stanie zniszczyć nawet do 20% małych hodowli małż czy ostryg, dlatego te muszą być patrolowane nawet w nocy czy zabezpieczane przed całkiem dobrze przyklejającymi się do pionowych powierzchni rozgwiazd, które potrafią się wspiąć na nieduże wysokości nawet poza wodą, nie wspominając już o hodowlach nadbrzeżnych. Dlatego często właściciele takich hodowli chwytają rozgwiazdy, aby następnie zasuszyć je i sprzedać turystom odrabiając nieco straty. Rozgwiazdy są sprytne i obracają muszle ostryg czy małż przy pomocy ramion miejscem otwarcia skorupy w stronę otworu gębowego, po czym przy pomocy nóżek ambulakralnych otwierają ich muszle, żeby je z nich wyssać.

Bezwzględni kanibale

Kolejnym powodem, przez który rozgwiazdy są zdolne do przetrwania nawet poprzez pozbawienie pożywienia jest to, że są w stanie dopuścić się kanibalizmu. Napadają na inne, słabsze osobniki (często grupą na najsłabszego w otoczeniu, ale są w stanie atakować również pojedynczo) i zjadają je w całości lub tylko odrywają jedno czy dwa ramiona – wiadomo, że zostaną one zregenerowane. I tutaj nie jest to ważne, czy są to rozgwiazdy innego gatunku, czy tego samego – zależy, co jest dostępne w pobliżu w przypadku braku innego pożywienia. Jest jeszcze jedna zatrważająca ciekawostka, a mianowicie to, że w przypadku braku innych osobników rozgwiazda może odrzucić swoje ramię, które staje się tym samym autonomiczne… po czym atakuje je w celu pożarcia i zapewnienia sobie przetrwania, a następnie następuje regeneracja utraconego promienia. Naukowcy zakładają, że to właśnie ta cecha (i zdolność do rozczłonkowywania się oraz rozmnażania na dwa sposoby) pozwoliła im na przetrwanie tych 500 milionów lat i ewolucji w różne gatunki. Oczywiście w trudnych warunkach pożerają również swoje młode, a po pojawieniu się nowego źródła pożywienia, przy których nie muszą martwić się o przetrwanie, rozmnażają się na nowo. To też powoduje szybsze odnawianie ich populacji zapewniając im przetrwanie i czyniąc z nich niebezpieczne szkodniki. Co ciekawe, nie ma ani jednego gatunku rozgwiazdy, która nie żywiłaby się innymi osobnikami.

Różnorodność gatunkowa rozgwiazd

Odnotowano już około 2100 gatunków rozgwiazd, przy czym niektóre z nich są naprawdę zadziwiające, jak chociażby wspomniana wcześniej rozgwiazda gigantyczna (Pycnopodia helianthoides) czy rozgwiazdy gatunku Labidiaster annulatus, których liczba ramion może dochodzić do 40 czy nawet 50 u bardzo starych osobników – są one bardzo długie i cienkie, a ich ciała bardziej przypominają niektóre ukwiały, niż same rozgwiazdy. Z kolei rozgwiazdy gatunku Tropiometra carinata (mylone często z innymi szkarłupniami - liliowcami ze względu na swój nietypowy kształt) posiadają aż blisko 200 ramion różnej długości, przy czym krótsze osadzone są na dłuższych, przez co przypominają rośliny, co ułatwia ich polowanie na rafach koralowych oraz kamuflowanie się przed drapieżnikami (występują niedaleko Australii, a tam wszystko chce wszystko pożreć, więc wiadomo, że trzeba wykształcić odpowiednią strategię przetrwania). Niektóre nie mają wyodrębnionych ramion, a nawet potrafią przypominać poduszkę, jak chociażby gatunek Culcita novaeguinea. Rozgwiazda gatunku Fromia monilis pokryta jest cała oczami o bardzo różnorodnych kształtach i rozmiarach – wygląda, jakby miała cętki. Choriaster to prawdziwy spaślak wśród wszystkich gatunków z wyodrębnionymi ramionami – wygląda, jakby lada moment miał pęknąć, a co ciekawe, jest również jednym z najpowolniejszych. Z kolei korona cierniowa (Acanthaster planci)to niezwykle toksyczna rozgwiazda, która jest bardzo niebezpieczna dla człowieka – znajdujące się w jej kolcach toksyny po ukłuciu przez nieostrożną osobę (nie ma mechanizmu wstrzyknięcia) przedostają się do krwi powodując natychmiastowy, ostry i przeszywający ból, pienienie się rany, a nawet uporczywe krwawienie powstałe w wyniku zawartych w toksynie saponin, które może utrzymywać się od kilku godzin do nawet tygodnia. Jeśli zostanie przy tym wyłamany kolec rozgwiazdy, bardzo dobrze kotwiczy się on w miejscu ukłucia i jest możliwy do usunięcia jedynie drogą chirurgiczną.

Dodatkowa literatura dla zainteresowanych:

1.https://zpe.gov.pl/pdf/P186Qy8WY
2.https://akwarium.gdynia.pl/rozgwiazdy/
3.https://tommyaquario.pl/index.php/51-uncategorised/akwarystyka-morska/rozgwiazdy/254-rozgwiazdy-charakterystyka
4.https://www.nurkomania.pl/fauna_rozgwiazdy_asteroidea.htm
5.https://zpe.gov.pl/a/przeczytaj/Di4sdYd3c
6.https://www.national-geographic.pl/artykul/zagadkowa-choroba-zmienia-rozgwiazdy-w-maz-populacje-zmalaly-nawet-o-95-220209105024
7.https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2551134/Mysterious-plague-causes-starfish-rip-arms-scientists-dont-know-why.html
8.https://www.seacoastsciencecenter.org/2017/03/15/sea-star-wasting-disease/
9.https://www.nationalgeographic.com/animals/invertebrates/facts/starfish-1
10.https://www.scuba.com/blog/explore-the-blue/californian-starfish-ripping-off-arms/
11.https://www.livescience.com/61682-starfish-eyes.html
12.https://podarilove.ru/pl/chto-takoe-morskaya-zvezda-kogo-boyatsya-morskie-zvezdy-osobennosti/
13.https://animals.howstuffworks.com/marine-life/starfish-use-intricate-water-whorls-survival-mechanism.htm#pt1
14.http://echinoblog.blogspot.com/2009/04/what-and-how-do-starfish-eat-part-1.html
15.https://listverse.com/2015/06/20/10-mind-bending-facts-about-sea-stars/
16.https://www.australiangeographic.com.au/blogs/creatura-blog/2017/08/feather-stars/
17.https://www.citrusreef.com/blogs/news/different-types-of-starfish