Noen ganger fremstår samspillet mellom arter i naturen så fintilpasset og vakkert at man blir varm om hjertet. Dette innlegget handler om en bakterie som lever i en blekksprut, og om et samspill der begge organismer gis fordeler som varer livet ut.
Å finne den rette
Det er mange organismer i havet som lyser. Noen produserer lysenergien selv, mens andre får hjelp av bakterier. En av disse bakteriene er Vibrio fischeri, en art som er nokså vanlig i tempererte og subtropiske områder på jorda. Arten finnes ofte som symbiont i lysorganer hos fisk og blekksprut. Et eksempel på art som lever i symbiose med denne bakterien, er blekkspruten Euprymna scolopes, også kjent som «Hawaiian bobtail squid». Blekkspruten har et eget lysorgan i kappehulen, og det er her bakteriekolonien holder til. Lysorganet består også av en reflektor, en blekksekk, en tykk linse som dekker lysorganet og et gult filter som trolig benyttes i justering av blant annet retning og bredde på lysfeltet, samt å manipulere fargen på lyset som bakteriene sender ut. E. scolopes er nattaktiv, og når den skygger for måne og stjerner over vannflaten er den lett synlig for predatorer som lurer i dypet. Trolig brukes lysorganet for å etterligne gjenskinnet fra natthimmelen og dermed kamuflere den lille blekkspruten. Blekkspruten serverer bakterien peptider og proteiner, som gir bakteriekolonien den næringen den trenger.
Lyssymfoni
Begge organismene har utviklet trekk som sikrer at dette samarbeidet kommer på plass. Blekkspruten klekkes i sjøvann som er bakterierikt, og selv om symbionten V. fischeri utgjør en lav andel av bakteriesamfunnet, blir blekksprutens lysorgan raskt kolonisert. Blekkspruten høster bakterier fra sjøvannet ved å skille ut et slim på overflaten av lysorganet. Slimet produseres som respons på at en potensiell symbiont er i nærheten. Etter et par timer i slimet, geleides bakteriene videre inn i lysorganet via noen porer og et system av celler med småhår, som vifter dem på plass i lysorganets indre. På veien må bakteriene tåle et tøft miljø der de utsettes for oksidativt stress. V. fischeris evne til å tåle dette er antagelig svaret på hvorfor kun denne bakterien får ta bolig i organet. Når bakteriekolonien er etablert, trigger den en serie med endringer i blekksprutens lysorgan. Endringene fører blant annet til at cellene som bærer de geleidende småhårene dør. Med dette transformeres organet fra å være et høstingsorgan, til å bli et fullfunksjonelt lysorgan, der utenforstående bakterier nektes adgang.
Evig din
Når dette samarbeidet først er etablert, opprettholdes det gjennom hele blekksprutens liv. For å unngå at bakterieveksten kommer ut av kontroll blåser blekkspruten ut 95 % av innholdet i lysorganets hulrom ved hvert morgengry. Bakterieoverskuddet kan deretter kolonisere nye blekkspruter (eller fisk).
For mer informasjon, figurer og bilder som beskriver denne vakre og komplekse symbiosen, les Nyholm and McFall-Ngai, 2004
