Gremdene (Limnoriidae) — jūras izopodi, kas urbj koksni un ražo celulāzi

Gremdenes (Limnoriidae) — sīkie jūras izopodi, kas urbj koksni un ražo celulāzi; postījumi piekrastes koksnei, ostu konstrukcijām un potenciāls biodegvielu pētījumos.

Gremdene ir jebkura jūras izopodu suga no Limnoriidae dzimtas. Tie lielākoties ir bāli balti un mazi (1-4 mm gari) vēžveidīgie.

Sākotnēji termins gribble tika lietots, lai apzīmētu koksnē augošās sugas, īpaši pirmo sugu, ko Rathke 1799. gadā aprakstīja Norvēģijā - Limnoria lignorum. Limnoriidae ir sugas, kas urbj jūras aļģēs un jūras zālaugos, kā arī koksnes urbjos.

Pastāv trīs ģintis: Paralimnoria, Limnoria un Lynseia. Limnoria sugas sastopamas lielākajā daļā jūru. Tiek uzskatīts, ka tās ir tās, kas spēj ieurbties dzīvos jūras augos, ir attīstījušās no koksnes (atmirušu augu) urbšanas sugām.

Gribļi urbj kokā un augu materiālos, lai iegūtu barību. Tiek sagremota koksnes celuloze. Vispostošākās sugas ir Limnoria lignorum, L. tripunctata un L. quadripunctata. Pēc eksperta teiktā, tie ir vienīgie dzīvnieki, kas spēj saražot celulāzi, lai izšķīdinātu augu šūnu sieniņas. Citi dzīvnieki, kas barojas ar augu šķiedrām, fermenta ražošanai izmanto zarnu baktērijas. Gribulām tas nav iespējams. Tas ir licis dažiem biologiem domāt par biodegvielu.

Izskats un atpazīšana

Gremdenes ir mazi, līdz 1–4 mm gari, parasti bāli vai caurspīdīgi vēžveidīgie. Tām ir tipiska izopodu ķermeņa uzbūve ar plānu, segmentētu ķermeni un vairākām kāju pāra porām. Urbana darbība atstāj sīkas, apaļas ieejas caurumiņus kokā un galerijas, kā arī smalku putekļainu koksnes frasu (izsmalcinātas koksnes daļiņas), kas ir redzamas pie bojātās vietas.

Bioloģija un dzīves cikls

Gremdenes dēj olas un mātītes nēsā tās marsupijā (maisu), līdz jaunie nākļi (manca stadija) ir izauguši. Jaunieņi attīstās iekšā galerijās kokā vai augu materiālā, kur nodrošināta barība un aizsardzība. Tās barojas, granulējot un sagremojot koksni vai augu šķiedras.

Ir pierādīts, ka dažas Limnoria sugas spēj sintezēt endogēnas celulāzes — fermentus, kas šķeļ celulozi bez atkarības no zarnu mikrobiotas. Šī spēja padara tās īpaši efektīvas koksnes un augu materiālu sašķelšanā.

Izplatība un ekoloģiskā loma

Limnoriidae sugas sastopamas daudzās pasaules jūrās — tās var atrast gan aukstākos, gan mērenā klimata reģionos, kā arī dažviet tropiskajās piekrastēs. Tās bieži dzīvo piekrastes koksnēs, šķeldās, koka piestātnēs, laivās un dažkārt arī dzīvos augu audzēs (piemēram, jūras aļģēs un zālaugos), kuru stublājos un pakās tās var veidot galerijas.

Ekoloģiski gremdenes piedalās organiskās vielas noārdē, veicinot koksnes sadalīšanos jūras ekosistēmās. Tomēr, ja bojā koksnes konstrukcijas, tās rada ekonomisku kaitējumu.

Ietekme uz cilvēka būvēm un lauksaimniecību

Gremdenes var nopietni bojāt koka piestātnes, stangas, zvejas rīkus, koka laivas un citus piejūras kokmateriālus. Bojājumi var būt grūti pamanāmi līdz brīdim, kad struktūra vairs nav noturīga. Šo iemeslu dēļ piekrastes infrastruktūras uzturēšanā jāņem vērā šo radību iespējamā darbība.

Identifikācija un profilakse

Kā atpazīt gremdenes bojājumus:

• smalkas, apaļas ieejas caurumi kokā;
• galerijas koksnes iekšienē un putekļains frass ap bojājumu;
• mazi, balti izopodi, kas paslēpti galerijās.

Preventīvie un aizsardzības pasākumi:

• izmantot nepieejamus materiālus (betonu, tēraudu vai kompozītu) piekrastes konstrukcijām;
• koksnes fumigācija vai impregnācija ar pretmikrobu/pretzāļu līdzekļiem un anti-fouling pārklājumiem;
• vara/cinka klāšanas vai metāla apšuvuma izmantošana laivām un piestātnēm;
• regulāra inspekcija un bojāto elementu aizstāšana pirms bojājumu progresēšanas;
• meklēt profesionālu padomu un rūpnieciskus risinājumus, ja bojājumi ir plaši.

Pētījumi un tehnoloģiska nozīme

Gremdeņu spējas sašķelt celulozi padara tās par interesantu objektu biotehnoloģijas pētījumiem. Zinātnieki pēta to cilmes celulāzes, lai attīstītu efektīvākas enzimātiskas metodes koksnes un augu šķiedru pārstrādē, kas ir nozīmīgi biokurināmā un bioķīmiju ražošanā. Izpratne par to fermentu sistēmām var palīdzēt radīt jaunas pieejas biodegvielu ražošanai.

Kopsavilkums

Gremdenes (Limnoriidae) ir mazi, taču ekoloģiski un ekonomiski nozīmīgi jūras izopodi, kas urbj koksni un augu materiālus, barojoties ar celulozi. Tās bojā piekrastes koksnes konstrukcijas, bet vienlaikus ir vērtīgas pētījumu objekts sakarā ar savu spēju ražot celulāzi. Prevencijas pasākumi un atbilstoša materiālu izvēle palīdz samazināt šo radību radīto kaitējumu.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir grebelis?

J: Kādas krāsas ir gribbles?

Q: Cik lieli ir grebuli?

J: Ko ēd gremdenes?

J: Kuras glīvenes sugas ir viskaitīgākās?

J: Ar ko gribuļi atšķiras no citiem dzīvniekiem, kas barojas ar augu šķiedru?

J: Ko biologiem liek domāt atklājums par gribuļu spēju sagremot augu šūnu sieniņas?

Meklēt pēc burta