Persbericht
Rijksuniversiteit Groningen / nummer 157 / 9 december 2008
Bizarre voortplantingstechnieken diepzee-inktvissen ontdekt
Mannetjes die spermapakketjes produceren die diep in de huid kunnen doordringen. Vrouwtjes met een buik vol opgeslagen sperma. Mannetjes die vrouwtjes ernstig verwonden tijdens de paring. Zomaar een greep uit de bizarre voortplantingstechnieken die marien bioloog Henk-Jan Hoving ontdekt heeft bij verschillende soorten diepzee-inktvissen. Hij promoveert op 19 december 2008 aan de Rijksuniversiteit Groningen.
'Voorplanting in de diepzee is een hele opgave,' vertelt Hoving. De diepzee is ontzettend groot: 80 procent van de oceaanbodem ligt op twee kilometer diepte of meer. Het valt niet mee om in die gigantische en pikdonkere ruimte een partner te vinden. Dus, áls je er een gevonden hebt, moet je wel je slag slaan. Inktvissen die in de diepzee leven, hebben hiertoe een breed scala aan fascinerende voortplantingstechnieken ontwikkeld.
Flinke sneeën
Hoving heeft uiteindelijk de voortplantingstechnieken van tien verschillende pijlinktvissen en de daaraan verwante katvissen onderzocht: van de twaalf meter lange reuzenpijlinktvis tot een mini-inktvisje van amper vijfentwintig millimeter. Hij deed daarbij een aantal opmerkelijke ontdekkingen. Hoving: 'Voortplanting bij inktvissen is niet heel plezierig. Bij een soort,de Taningia danae, kwam ik erachter dat de mannetjes met hun bek of met hun haken - ze hebben geen zuignappen - flinke sneeën van wel vijf centimeter maken in het nekgebied van vrouwtjes. Vervolgens leggen ze daar hun pakketjes met sperma, ook wel spermatoforen genoemd, in.'
Door de huid
Bij een andere soort, de Moroteuthis ingens, worden de spermatoforen op een wat vreedzamere manier ingebracht. 'Bij deze soort dringen de spermatoforen zelfstandig de huid binnen. Dat doen ze waarschijnlijk door een enzymachtige substantie die weefsel oplost.' Hoving is de eerste die vast heeft weten te stellen dat deze spermapakketjes zelfstandig door de huid heen kunnen boren. Dat ontdekte hij toen hij, bij wijze van experiment, spermatoforen op de huid van pas gevangen exemplaren legde. Zijn resultaten worden ondersteund door een voorval in Japan, waar iemand na het eten van inktvis geopereerd moest worden omdat een spermatofoor zich in zijn keel genesteld had.
Sperma op zak
Bij het bestuderen van het mini-inktvisje Heteroteuthis dispar, deed Hoving ook een bijzondere ontdekking. Voor het eerst vond hij een inktvissoort die waarschijnlijk zijn eieren intern bevrucht. De vrouwtjes hebben een zak voor de opslag van sperma die in directe verbinding staat met de buikholte en eileider. Dit wijst erop dat bevruchting binnen het lichaam plaatsvindt en niet erbuiten - zoals gebruikelijk is bij inktvissen.' Mannetjes vullen de zak van het vrouwtje met een zeer grote hoeveelheid sperma. Bij vrouwtjes die gepaard hebben, bestaat ongeveer drie procent van het lichaamsgewicht uit opgeslagen sperma. Dit heeft een aantal voordelen. De vrouwtjes, die over een lange periode eitjes produceren, hebben zo steeds een voorraad 'op zak' waar ze gebruik van kunnen maken. Een ander voordeel is dat de zak zo vol is, dat er geen sperma van andere mannetjes meer bij kan.
Vrouwelijke kenmerken
Ook ontdekte Hoving voor het eerst inktvismannetjes met vrouwelijke kenmerken. 'Normaal hebben inktvissen gescheiden geslachten. Er komen geen hermafrodieten voor, zoals bij slakken. Maar bij deze soort, Ancistrocheirus lesueurii, bleken sommige mannetjes kleine klieren te hebben die bij vrouwtjes betrokken zijn bij de eiproductie. Ook hadden ze een significant grotere lichaamslengte dan "gewone" mannetjes.' Hoving kan dit fenomeen nog niet goed verklaren. 'Het kan de invloed zijn van hormonen en hormoonachtige stoffen die door menselijk toedoen - bijvoorbeeld door het gebruik van de pil - in het oppervlaktewater terechtkomen en vervolgens naar de diepzee zakken. Maar het kan ook een alternatieve voortplantingsstrategie zijn en een manier om dichter bij vrouwtjes in de buurt te komen.'
Kwetsbaar ecosysteem
Hovings onderzoek heeft een schat aan informatie over diepzee-inktvissen opgeleverd. 'Er was tot nu toe weinig bekend over deze organismen. Dat komt omdat ze zich moeilijk laten bestuderen. De diepzee is zeer ontoegankelijk. Duiken op zulke dieptes is alleen mogelijk met behulp van geavanceerde technologie.' Om toch inzicht te krijgen in de voortplanting van inktvissen moest hij gebruik maken van dode exemplaren, die hij op allerlei inventieve manieren heeft weten te bemachtigen. 'Ik ben bijvoorbeeld mee geweest op wetenschappelijke expedities, maar heb ook gebruik gemaakt van exemplaren die in de jaren zestig en zeventig gevonden zijn in de magen van commercieel gevangen potvissen.' Hoving hoopt dat zijn onderzoek een bijdrage kan leveren aan duurzame exploitatie van de diepzee. 'Er wordt steeds dieper gevist. Maar de diepzee is een erg kwetsbaar ecosysteem. Meer kennis over dit ecosysteem is dus hard nodig.'
Curriculum Vitae
Henk-Jan Hoving (1978) studeerde biologie aan de RUG van 1996 tot 2002. Daarna deed hij een jaar onderzoek naar de reuzenpijlinktvis in Zuid-Afrika, dat hij voortgezet heeft als promotieonderzoek. Hij deed dit bij De titel van zijn proefschrift luidt Reproductive biology of oceanic decapodiform cephalopods. Hij deed zijn onderzoek bij het Centre for Ecological and Evolutionary Studies van de RUG en in Kaapstad bij Ocean Ecosystems, Marine and Coastal Management en bij Iziko Museums of Cape Town. Zijn promotor is prof.dr. J.J. Videler, momenteel als docent verbonden aan de vakgroep Mariene Biologie van de RUG.
Rijksuniversiteit Groningen