Vampyyrikalmarit

Fyysinen kuvaus

Vampyyrikalmarin kokonaispituus voi kasvaa noin 30 cm:n pituiseksi. Se ei ole uhka ihmisille. Sen 15 cm:n (6 tuuman) gelatiininen ruumis vaihtelee väriltään samettisen sysimustasta vaalean punertavaan, riippuen sijainnista ja valaistusolosuhteista. Sen kahdeksan käsivartta, joissa jokaisessa on rivejä lihaisia piikkejä, yhdistävät nahkaverkko. Tämän "viitan" sisäpuoli on musta. Ainoastaan käsivarsien distaalisessa puoliskossa (kauimpana vartalosta) on imukarvat. Sen kirkkaat, pallomaiset silmät, jotka näyttävät punaisilta tai sinisiltä, myös valaistuksesta riippuen, ovat suhteellisesti eläinkunnan suurimmat, halkaisijaltaan 2,5 cm (1 tuumaa).

Täysikasvuisilla yksilöillä on korvamaiset evät. Nämä evät erottuvat vaipan sivusivuilta. Ne toimivat aikuisen yksilön pääasiallisena kulkuvälineenä (liikkumisvälineenä): Vampyyrikalan sanotaan "lentävän" vedessä räpyttelemällä eviä. Niiden voimakkaat nokkamaiset leuat ovat valkoiset kuin norsunluu. Verkkojen sisällä on kaksi pussia. Nämä pussit kätkevät sisäänsä tuntoherkät velaarisäikeet. Säikeet ovat samankaltaisia kuin mustekalan lonkerot, ja ne ulottuvat reilusti käsivarsien yli, mutta ne ovat kuitenkin eri käsivarsiparia kuin mustekalan lonkerot. Sen sijaan filamentit ovat samaa paria, jonka esi-isät mustekalat menettivät.

Vampyyrikalmaria peittävät kokonaan valoa tuottavat elimet, joita kutsutaan fotofooreiksi. Eläin hallitsee elimet hyvin. Se pystyy tuottamaan sekunnin murto-osista useiden minuuttien pituisia hämmentäviä valonvälähdyksiä. Myös fotofoorien voimakkuutta ja kokoa voidaan vaihdella. Ne näyttävät pieniltä valkoisilta kiekoilta, mutta ovat suurempia ja monimutkaisempia käsivarsien kärjissä ja molempien evien tyvessä. Ne puuttuvat lakinvarsien alapuolelta. Myös kahta suurempaa valkoista aluetta pään päällä pidettiin aluksi valosäikeinä, mutta ne ovat osoittautuneet valoreseptoreiksi.

Useimmille pääjalkaisille tyypilliset kromatofoorit (pigmenttielimet) ovat heikosti kehittyneet vampyyrikalmareissa. Tämä tarkoittaa, että eläin ei kykene muuttamaan ihon väriään dramaattisella tavalla kuin matalassa elävät pääjalkaiset, mutta sellaista temppuilua ei tarvita niissä pilkkopimeissä syvyyksissä, joissa se elää.

Vampyroteuthis infernalis

Elinympäristö ja sopeutuminen

Vampyyrikalmarit ovat äärimmäinen esimerkki syvänmeren pääjalkaisista. Ihmiset uskovat sen elävän aroottisissa (valottomissa) syvyyksissä 600-900 metrin syvyydessä tai kauempana. Tällä alueella maailman valtamerissä on erillinen elinympäristö, joka tunnetaan nimellä hapen minimivyöhyke (OMZ). OMZ-alueella hapen kyllästysaste on liian alhainen, jotta useimmat korkeammat eliöt voisivat ylläpitää aerobista aineenvaihduntaa. Vampyyrikalmarit pystyvät kuitenkin elämään normaalisti OMZ-alueella jopa 3 prosentin happikyllästeisyydessä, mihin yksikään muu pääjalkainen - ja vain harvat muut eläimet - eivät pysty.

Vampyyrikalmarit ovat kehittäneet useita radikaaleja sopeutumismalleja selviytyäkseen elämästä tässä elinympäristössä. Kaikista syvänmeren pääjalkaisista niiden aineenvaihdunta on alhaisin. Niiden siniverinen hemosyaniini sitoo ja kuljettaa happea kaikkein tehokkaimmin, mitä auttavat kidukset, joiden pinta-ala on erityisen suuri. Eläinten lihaksisto on heikko, mutta ne säilyttävät ketteryytensä ja kelluvuutensa pienellä vaivalla kehittyneiden statokystien (ihmisen sisäkorvaa muistuttavat tasapainoelimet) ja ympäröivän meriveden tiheyttä tarkasti vastaavien ammoniumpitoisten hyytelömäisten kudosten ansiosta.

Vampyyrikalmarin pystysuoran kantaman matalammassa päässä näkymä alhaalta on kuin taivas hämärässä: Syvän veden asukkaiden erittäin herkät silmät pystyvät erottamaan muiden eläinten siluetit, jotka liikkuvat yläpuolella. Tätä vastaan vampyyrikalmarit tuottavat omaa sinertävää valoaan (bioluminesenssi) vastavaloksi kutsutulla strategialla: Valo häivyttää eläimen siluettia, jolloin se peittää sen läsnäolon tehokkaasti alapuolella olevilta valppailta silmiltä. Sen omat suuret silmät havaitsevat pienimmänkin välkkeen. Sen pään päällä on pari valoreseptoria, jotka ehkä varoittavat eläintä yläpuolella tapahtuvista liikkeistä.

Muiden syvänmeren pääjalkaisten tavoin vampyyrikalmareilla ei ole mustepusseja. Uhkautuessaan musteen sijasta käsivarsien kärjistä purkautuu tahmea pilvi bioluminesoivaa limaa, joka sisältää lukemattomia sinisiä valopalloja. Tämän lähes 10 minuuttia kestävän valotulvan tarkoituksena on oletettavasti hämmentää mahdolliset saalistajat ja antaa vampyyrikalmareille mahdollisuus kadota pimeyteen ilman, että niiden tarvitsee uida kauas. Näytös tapahtuu vain, jos eläin on hyvin kiihtynyt.

Kehitys

Ne kehittyvät kolmessa eri muodossa: hyvin nuorilla eläimillä on yksi eväpari, välimuodossa on kaksi paria ja kypsässä muodossa taas yksi. Kun eläimet kasvavat ja niiden pinta-alan ja tilavuuden suhde pienenee, evien kokoa muutetaan ja ne sijoitetaan uudelleen kävelyn tehokkuuden maksimoimiseksi. Kun nuoret eläimet liikkuvat pääasiassa suihkuvoimalla, täysikasvuiset eläimet pitävät evien räpyttelyä tehokkaimpana keinona. Tämä ainutlaatuinen ontogeneesi aiheutti aiemmin sekaannusta, ja vaihtelevat muodot tunnistettiin useiksi eri sukujen lajeiksi (Young 2002).

Vampyyrikalmarit lisääntyvät todennäköisesti hitaasti pienellä määrällä suuria munia. Kasvu on hidasta, koska ravintoa ei ole runsaasti syvyyksissä, joissa eläimet elävät. Niiden elinympäristön laajuus ja harva asutus tekevät lisääntymiskohtaamisista sattumanvaraisia. Naaras voi varastoida uroksen hydraulisesti istuttamaa spermatofooria (eräänlainen kartiomainen, lieriömäinen spermalaukku) pitkiä aikoja ennen kuin se on valmis hedelmöittämään munansa. Kun se on tehnyt sen, sen voi joutua hautomaan munia jopa 400 päivää ennen kuin ne kuoriutuvat. Naaras ei syö ennen tätä huipentumaa, ja se kuolee pian sen jälkeen.

Poikaset ovat noin 8 mm pitkiä ja hyvin kehittyneitä aikuisten pienoismalleja, joissa on joitakin eroja. Niiden käsivarsista puuttuu verkko, silmät ovat pienemmät ja velaariharsot eivät ole täysin muodostuneet. Poikaset ovat läpinäkyviä, ja ne elävät runsaalla sisäisellä keltuaisella tuntemattoman ajan ennen kuin ne alkavat aktiivisesti syödä. Pienemmät eläimet käyvät paljon syvemmissä vesissä, ehkäpä syömällä merilunta (putoavaa orgaanista detritusta).

Behavior

Se, mitä käyttäytymistietoja tiedetään, on saatu lyhytaikaisista kohtaamisista ROV-laitteiden kanssa; eläimet vahingoittuvat usein pyydystämisen aikana ja selviytyvät akvaariossa korkeintaan noin kaksi kuukautta. Keinotekoinen ympäristö vaikeuttaa puolustuskyvyttömän käyttäytymisen luotettavaa havainnointia.

Vampyyrikalan on havaittu ajelehtivan syvissä, mustissa valtamerivirroissa pitkät velaarilankansa avattuna. Jos säikeet joutuvat kosketuksiin jonkin kohteen kanssa tai jos niihin kohdistuu tärinää, eläimet selvittävät asiaa nopeilla akrobaattisilla liikkeillä. Ne pystyvät uimaan nopeudella, joka vastaa kahta ruumiinpituutta sekunnissa, ja kiihtyvyysaika on viisi sekuntia. Niiden heikot lihakset rajoittavat kuitenkin kestävyyttä huomattavasti.

Toisin kuin vieraanvaraisemmissa syvyyksissä elävät sukulaislajinsa, syvänmeren pääjalkaiset eivät voi käyttää energiaa pitkälliseen lentoon. Koska niiden aineenvaihduntanopeus on alhainen ja saaliin tiheys näissä syvyyksissä pieni, vampyyrikalan on käytettävä innovatiivisia saalistajien välttämistaktiikoita säästääkseen energiaa. Niiden edellä mainittu bioluminesenssi-"ilotulitus" yhdistyy hehkuvien käsivarsien kiemurteluun, epäsäännöllisiin liikkeisiin ja pakoratoihin. Nämä ominaisuudet vaikeuttavat saalistajan paikalleen pääsyä.

Vampyyrikalmarin "kurpitsa-" tai "ananasasennoksi" kutsutussa uhkailureaktiossa vampyyrikalmarit kääntävät kypäräpäiset kätensä takaisin vartalonsa päälle ja esittävät näennäisesti suuremman muodon, joka on peitetty pelottavan näköisillä mutta vaarattomilla piikeillä (ns. cirri). Viitan alapuoli on voimakkaasti pigmentoitunut, mikä peittää suurimman osan ruumiin fotofooreista. Hehkuvat käsivarsien kärjet on ryhmitelty pitkälle eläimen pään yläpuolelle, mikä harhauttaa hyökkäyksen pois kriittisiltä alueilta. Jos petoeläin puree käsivarren kärjen irti, vampyyrikalmarit pystyvät kasvattamaan sen uudelleen.

Vampyyrikalmarin saaliiksi on raportoitu kopepodit, katkaravut ja nilviäiset. Niiden ravintotottumuksista tiedetään vain vähän muuta. Ympäristönsä huomioon ottaen ne eivät todennäköisesti ole nirsoina ruoan suhteen. Vampyyrikalmareita on löydetty suurten syvänmeren kalojen, syvälle sukeltavien valaiden ja särkieläinten, kuten merileijonien, vatsan sisällöstä.

Suhteet

Vampyromorphida-heimolle on ominaista, että sillä on fotofooreja, erikoinen kalkittoman luurangon tyyppi, jota kutsutaan nimellä "gladius", 8 verkkovartista kättä ja 2 velaarista säiettä. Melko viime aikoihin asti ne tunnettiin vain nykyisistä lajeista ja joistakin fossiilisista jäänteistä, jotka oli alustavasti luokiteltu tähän ryhmään, mutta La Voulte-sur-Rhônen alueelta löydetty erä keskimmäisen jurakauden n. 165-164 miljoonaa vuotta sitten (mya) peräisin olevia kirbyjä osoitti, että vampyromorphidisia pääjalkaisia on ollut olemassa paljon pidempään kuin tähän asti on uskottu. Nämä kuvattiin nimellä Vampyronassa rhodanica.

Solnhofenin kalkkikivestä (156-146 mya) löydetyt oletetut vampyromorfidit, Plesioteuthis prisca, Leptoteuthis gigas ja Trachyteutis hastiformis, ovat suuria lajeja, ja niissä on piirteitä, joita ei löydy vampyromorfideilta. Ne ovat samankaltaisia kuin oikeat kalmarit, Teuthida (Fischer & Riou 2002).