Djupdykning i svampdjurens ekosystem

Paco Cardenas och Karin Steffen letar verksamma substanser hos svampdjur som lever i djuphavet. Här på fältarbete vid Tjärnö.

Vi har fått lära oss att det är viktigt att bevara jordens regnskogar. Inte bara för klimatets skull utan för att vi annars riskerar att gå miste om en mängd växter och djur, många fortfarande oupptäckta eller knapphändigt beskrivna.

I jaken på nya läkemedel har Paco Cardenas och hans kollegor på institutionen för läkemedelskemi, avdelningen för farmakognosi, valt att inte rikta blicken mot regnskogen. Istället tar de sig vatten över huvudet. Bokstavligen. De letar verksamma substanser hos svampdjur som lever i djuphavet, på vissa håll som vidsträckta svampdjursbottnar.

Haven tillhör de mest outforskade områdena på jorden men miljöerna här har hittills inte väckt lika mycket engagemang hos allmänheten som till exempel regnskogen. Bland havets varelser har svampdjuren dessutom behandlats extra styvmoderligt. De mer visuellt tilltalade korallreven är mer populära. Men i likhet med korallreven är svampdjursfälten hotade; av klimatförändringar, industriellt fiske och utvinningen av olja och gas.

Känns som en potatis

Fotbollssvampdjuret, Geodia barretti, som Uppsalaforskarna valt att studera särskilt noga är ingen skönhet. Inte ens i jämförelse med andra svampdjur. Och det märkligaste av allt: det är inte ens svampigt.

– Om man trycker på det känns det som en potatis ungefär, förklarar Karin Steffen, doktorand i svamdjursgruppen.

Att levande svampdjur skulle kännas som de tvättsvampar man kan använda i badet kan man alltså glömma. Svampdjuren har skelett och är ganska hårda. ”Tvättsvamparna” är fiskade svampdjur som man sedan bearbetat så att bara det porösa skelettet finns kvar.

Men svampdjuren är intressanta ur många olika perspektiv. Förutom att deras betydelse för hela havets ekosystem fortfarande är dåligt kartlagt är varje djur som ett helt ekosystem i sig självt. När de ”äter” filtrerar de stora mängder vatten och inuti ett svampdjur hittar man förutom plankton, bakterier och arkéer en hel cocktail av annat som de fångat upp från vattnet runt omkring. För forskarna kan det vara ett delikat arbete att bena ut vilka ämnen som faktiskt kommer från djuret och vilka som sugits upp från omgivningen.

Testar ämnen på bakterier

I jakten på verksamma substanser som skulle kunna ingå i ett läkemedel som kan komma människor till nytta screenar forskarna mängder av ämnen från svampdjur och testar dessa på olika bakterier, svampar och parasiter.

– Parallellt pågår också ett arbete med att sekvensera Geodia barrettis hela arvsmassa. Sedan kan vi leta efter gener som är inblandade att skapa de intressanta ämnena, förklarar Paco Cardenas.

Uppsalaforskare har haft ögonen på Geodia barretti tidigare. På bordet framför oss ligger en porös brun provbit. Den ska hanteras varsamt eftersom det är självaste holotypen för arten (exemplar som använts för att beskriva arten vetenskapligt) från 1855, inlånad från Natural History Museum i London. Paco Cardenas har fått tillstånd att ta loss ett litet prov för att testa om det gamla torkade provet fortfarande innehåller barettin, ett ämne som Lars Bohlin, numer professor emeritus i farmakognosi, uppmärksammat redan på 1980-talet.

Ämnet döptes till barettin

Lars Bohlin hade noterat att Geodia barretti har en slät yta men, till skillnad från de flesta andra liknande djurarter, ingen påväxt av andra organismer. Kanske innehöll detta svampdjur ett ämne som höll dem borta? Han hittade ett ämne som döptes till barettin och förhoppningen har varit att ämnet ska kunna användas till exempel i produkter för att hålla bakterier borta från kirurgiska instrument eller havstulpaner borta från båtbottnar. Ett problem har dock varit att barettin är dyrare att framställa än mindre miljövänliga alternativ.

Ju bättre forskarna lär känna Geodia barretti desto mer precisa kan de vara i sitt sökande efter användbara substanser.

– Vårt arbete får också betydelse för bevarandet av svampdjur. Om man förlorar en art så förlorar man förmodligen hela den bakteriefloran, säger Paco Cardenas.

Svampdjursforskning – så går det till. Bilder från labbet

---

Fakta/EU-projektet SponGES

Svampdjursforskarna vid Uppsala universitet ingår i EU-projektet Deep-sea Sponge Grounds Ecosystems of the North Atlantic (SponGES). Forskare från 18 olika universitet och forskningsinstitut ska kartlägga svampdjuren i hela Nordatlantens djuphav. Syftet är att lära sig mer om djurens ekosystem för att kunna bevara arterna och utnyttja dem på ett hållbart sätt. Projektkoordinator professor Hans Tore Rapp vid Universitetet i Bergen menar att SponGES främst är ett grundforskningsprojekt men att forskningen också kan leda till stora miljömässiga och medicinska vinster.
 

Svampdjursfakta

• Första djuren – Svampdjuren kan ha varit de första djuren på vår planet. De förökar sig genom att skicka ut ägg och spermier som hittar varandra i vattnet. Svampdjuren delar en stor del av sina gener med människan.
• Linnés misstag – Uppsalaprofessorn Carl von Linné hade inte så bra koll på svampdjur utan klassificerade dem som växter. Först på 1800-talet insåg man att svampdjur hör till djurriket.
• Bästa svampdjursstället – För att hitta Geodia barretti i Sverige får man bege sig till Kosterhavet. Där trivs många marina arter som annars bara hittas längre ut i Atlanten.