Mikro-Tümplerforum

Liebe Tümpler,
Ich freue mich euch hier diesen besonders interessanten Fang vorstellen zu können:

Teuthophrys trisulca (Das zweite Bild ist nicht von mir, darf aber hier mit Erlaubnis gezeigt werden)

Vorne rund um Mundöffnund befinden sich drei Fortsätze. Im Inneren beherbergt der Ciliat ausserdem meist Zoochlorellen, die ihm sein grünliches Aussehen verleihen.
Dieser recht große Einzeller ernährt sich räuberisch von Rädertieren, die er mithilfe dieser trichozystenbewehrten "Tentakel" lähmt, festhält und dann verschlingt:

https://youtu.be/Em7nY6Z4Cs8?si=WFUs4QXvgL0G-gVg

Von einer weiteren Art Teuthophrys africanus die keine Zoochlorellen besitzt unterscheidet sie sich auch durch die Form des Macronucleus: Film:

https://youtu.be/uGtJ-p37P6U?si=YqZ_gaPUnuXwuWU8

Bei der afrikanischen Art ist der Macronucleus glockenförmig, und nicht schnurartig (moniliform).
Viele Grüße Holger

Hallo Holger,

herzlichen Glückwunsch zu diesem extrem seltenen Fang. Dieser außergewöhnliche Ciliat wurde nach meinen Erkenntnissen bisher nur im Mondsee (Österreich) gefunden. Teuthophrys trisulca trisulca findet man im Plankton von Seen. Seine Nahrung, vor allem Rädertiere, fängt er mit seinen drei Armen, die er dann verschlingt. Seine Gattungsgenosse Pelagodileptus trachelioides hat allerdings nur einen Arm/Rüssel und fängt auch am liebsten Rädertiere. Beide Arten leben in Symbiose mit Algensymbionten und zeigen eine schaumig wabig Struktur. Was sie aber unterscheidet ist der Großkern, beim T. trisulca trisulca ist er bandförmig verschlungen, so wie auf Deinem Bild zu sehen, und beim P. trachelioides ist er rosenkranzförmig. Wobei die Anzahl der Kerne je nach Teilung bei P. trachelioides unterschiedlich lang sein kann.

Eine Frage hätte ich da noch: Wo hast Du diesen außergewöhnlichen Ciliaten gefunden?

Herzliche Grüße,
Michael

Hallo Michael,
Ich selbst habe Teuthophrys nicht gefunden. Eine sehr hilfsbereite Mikroskopikerin aus Karlsruhe hat mir eine frische Probe zukommen lassen.
In der befanden sich neben unzähligen kleineren Rädertieren auch noch Asplanchna welche sich als Fressfeind von Teuthophrys herausgestellt hat, und verschiedene planktische Algen. Einige wenige Copepoden und Blattfußkrebse waren auch dabei. Das Gewässer ist ein ausgedehnter Löschteich mit Folie als Bodengrund. Er fällt im Jahresverlauf nie ganz trocken.
Es giebt einen sehr ausgedehnten Flachwasserbereich in dem auch die Probe mittels Planktonnetz gezogen wurde.
Die Wassergüteklasse würde ich als mesotroph einordnen.
So extrem selten scheint Teuthophrys wohl nicht zu sein. Diese und die zweite Art (Teuthophrys africana) wurden weltweit dokumentiert.
Meist findet man nur vereinzelte Exemplare in einer Probe. Teuthophrys ist recht variabel was Ihre äußere Gestalt angeht. Die charakteristichen drei Armvortsätze werden unter Stress (dazu gehört auch Deckglasdruck) teilweise vollständig eingezogen und der Umriss kann sowohl dreigefurcht und länglich, als auch oval oder kugelförmig ausgeprägt sein. Auf den ersten Blick sind sie dann leicht zu verwechseln. Auch habe ich bei hungernden Exemplaren auch schon Individuen gefunden die nur zwei, und einmal auch nur einen Armfortsätz hatten. Die sehen dann tatsächlich aus wie Pelagodileptus!
Zuweilen kommt es bei Teuthophrys auch zu einer Massenentwicklung. So war es auch am Fundort.
Nach allem was ich und die Entdeckerin dieses Ciliaten beobachten konnten, scheint es da einen engen Zusammenhang zwischen dem Auftreten der Rädertierschwärme und der Vermehrung von Teuthophrys zu geben. Bereits wenige Tage später war Teuthophrys dann auch nicht mehr aufzufinden.
Ich konnte in meinen Kulturen auch Cystenbildung beobachten: In dem ersten (oberen) Bild sieht man den Beginn dieser Cystenbildung. Später sieht das dann so aus: Laut Literatur finden sich die Cysten wohl im Sediment der Gewässer, in einer Publikation war von einem Fund aus einem Aufguss getrockneter Erde die Rede.
Liebe Grüße Holger

Hallo Holger!

Vielen Dank für die Ausführliche Rückmeldung. Das heißt für mich, ich muss in meiner Gegend ein paar Feuerlöschteiche durchforsten vielleicht habe ich ja Glück.

In diesem Zusammenhang habe ich eine Frage an Dich und an diejenigen die hier mitlesen. Was mir dieses Jahr besonders auffällt ist, dass die Grünalgen in den Gewässern immer rückläufiger werden. Vielleicht ist das nur mein Eindruck, würde aber gern auch hierzu andere Meinungen hören. Denn gerade in der jetzigen Zeit müsste, Eudorina eleganz, Pandora morum, Volvox, Pediastrum und vorallem Goldagen zu finden sein. Ich finde sie kaum noch in unseren Gewässern. Das betrifft auch bei mir das Steinhudermeer, von Anfangs fast 100 Grünalgen (2004) bist heute, haben sich die Grünalgen mehr als dezimiert.

Bin auf Deine Beobachtung gespannt?

Liebe Grüße, Michael

Hallo Michael,
Also einen allgemeinen deutlich spürbaren Rückgang der verschiedenen Algen in meinem "Revierteichen", habe ich so noch nicht feststellen können.
Momentan ist da auch schon wieder einiges los.
Es ist, glaube ich, auch schwierig, selbst nach einer größeren Anzahl von Proben eine sichere Aussage zu dem Thema machen zu können.
Oft, gerade auch jetzt im Frühjahr, verändert sich das Plankton auch bereits innerhalb von wenigen Tagen. Arten die vorher massenhaft im Netz waren, sind ein oder zwei Tage später, plötzlich weg.
Tageszeit und Sonnenstand/Wetterfaktoren führen oft auch zu komplett unterschiedlichen Ergebnissen, und es gibt dann auch immer Arten die gerade von Stressfaktoren wie großer Hitze profitieren.
Was ich aber glaube beobachtet zu haben, ist das es nach längerem Regen und in den darauffolgenden ersten Sonnentagen immer besonders häufig Interessantes zu entdecken gibt.
Nach langen Trockenperioden mit Hitze wird es eher eintönig. Das hat sich vor ein paar Jahren als es im Mai den letzten Regen gab, schon sehr deutlich bemerkbar gemacht. Aber regelmäßig beprobe ich auch nur meine kleinen Waldteiche. Die liegen geschützt am Rande eines Naturschutzgebietes, im ehemaligen Grenzstreifen. Von der Quelle bis zu den Teichen sind es nur wenige km, und Landwirtschaft gibt es gar keine "wasseraufwärts".
Auch Insekten und z.b. Vögel sieht man hier noch regelmäßig und auch artenreich. Ganz anders sieht es da bei meinen Eltern aus, die in einer Vorstadt in einem Ballungsgebiet wohnen.
Ich habe mich die letzten Jahre echt erschrocken wenn ich zu Besuch war.
Man sieht so gut wie keine Vögel mehr!
Insekten auch nicht!
Wenn ich eine Probe in der Nähe einer landwirtschaftlich genutzten Fläche unter dem Mikroskop anschaue ist es ähnlich.

LG Holger

Hallo,
René von Wezel vom Rijkswaterstaat Laboratory in den Niederlanden, hat es mir ermöglicht ein paar Teuthophrys aus meiner Kultur für die Untersuchung unter einem Raster Elektronen Mikroskop zu fixieren.
Ca 50 Exemplare haben so Ihren Weg unter das REM gefunden und es gelangen dort Aufnahmen dieses seltenen Ciliaten die ich euch nun hier mit Renés Einverständnis gerne zeigen würde:

Hallo Holger,

Wow! Das sind phantastische Sichten auf diesen Ciliaten.

Kannst Du beschreiben, wie Ihr diese verarbeitet habt? Also von der Fixierung bis zur Präparation.

Viele Grüße

Thilo

Hallo Thilo,
Die Fxiertung lehnt sich grundsätzlich an folgendes Protokoll an:

https://electron-microscopy.hms.harvard ... reparation

Aber es gab ein paar Abweichungen.
Das Fixans wurde zunächst wie folgt angesetzt:

4% Formaldehyde + 2% Glutaraldehyd in 100mM buffer

Diese Stammlösung habe ich dann mit feingefiltertem Fundortwasser 1:1 verdünnt und lichtgeschützt unter mehrmaligem Schütteln 24h im Kühlschrank aufbewahrt.
Um die Ciliaten in Ihrer natürlichen Haltung "einzufrieren" ist es essentiell, dass sie schlagartig mit der Fixierlösung in Kontakt kommen!
Dazu wurden je 5ml der Lösung in senkrecht stehende schmale Probenröhrchen aus Kunststoff gegeben.
Das hört sich trivial an, ist aber wichtig für den Erfolg.
Warum?
In breiteren Gefäßen vermischt sich der später eingebrachte Tropfen mit den Ciliaten nicht gut.
In flachen kleben die noch nicht durchfixierten Einzeller gerne am Boden des Behälters fest.
In dem hohen und etwas unter einem Zentimeter breiten Röhrchen passiert das nicht.
Die Teuthophrys habe ich dann einzeln mit je einer frischen billigen Einwegpipette aus Weichplastik aus der Kultur entnommen.
Die einzelnen Exemplare wurden mit ca 0.1ml (=ca 2Tropfen) Wasser aufpipettiert.
Dann wird die Pipette mittig und senkrecht über das Röhrchen gehalten und zügig, d.h. mit etwas Schwung entleert.
Durch die schmale Form des Röhrchen verwierbelt der Tropfen mit dem Ciliat und Probe und Fixierlösung vermischen sich sehr schnell.
Der Ciliat wird so blitzartig fixiert und sinkt dann langsam zu Boden.
Im unteren Teil ist die Lösung aufgrund der höheren Dichte des Glutaraldehyds auch noch stärker konzentriert. Zusammen mit dem langsamen Herabsinken, werden die Eiweiße der zu fixierenden Einzeller zumindest aussen so weit denaturiert, dass ein Verkleben mit dem Boden oder anderen bereits fixierten
Exemplaren vermieden wird. Ich lasse das Röhrchen dann noch eine kurze Weile stehen um sicherzugehen, dass die Fixierung so weit abgeschlossen ist.
Vollständig durchfixierte Ciliaten sind dann recht robust und vertragen sowohl umpipettieren als auch das "stapeln" einer größeren Anzahl am Boden eines Eppendorf Behälters recht gut.
Im Fall der Teuthophrys wurden die fixierten Ciliaten dann mit der Post verschickt.
Um eine Überfixierung zu vermeiden habe ich die Lösung in den Eppies dann noch weiter mit Fundortwasser verdünnt und dafür gesorgt, dass sich so wenig Luft wie möglich darin befindet.
Im Fall der Teuthophrys waren die Proben dann, der deutschen Post sei dank, über 2 Wochen unterwegs, bis sie Renés Labor erreichten.
Dort ging es dann mehr oder weniger wie in dem oben verlinkten Protokoll weiter.
Also Osmiumtetroxyd (hochgiftig!!! Nichts für's traute Heim, und muss unter einem geeigneten Abzug und mit Schutzausrüstung gehandelt werden!)
und dann über Akloholreihe entwässern und critical point trocknen usw....(siehe Protokoll)
LG Holger

Hallo Holger,

vielen Dank für die Ausführungen.

Ich kenne das Problem der Fixierung empfindlicher Organismen bei Spirostomum. "Gewöhnliche" Fixiermittel auf Basis von Formaldehyd, wie etwa die Bouin'sche Fixierlösung, scheinen durch die aggressive Vermischung, die von Dir beschriebene Verwirbelung bei der Mischung des Fixans mit dem Medium, dazu zu führen, dass die Zellen noch während der Fixierung platzen und in diesem unförmigen Zustand fixiert werden. Das konnte ich auch nicht lösen durch Entnahme eines winzigen 2µl Tropfens, der mit einem größeren Volumen des Fixans überschichtet wurde. Ich durfte später einer Fixierung in Sebastians Labor beiwohnen, die Glutaraldehyd nutzte. Das funktionierte besser, eventuell weil die Vernetzung der Eiweiße rascher vonstatten geht.

Bislang hatte ich in diesen Fällen nur mit Sublimat nach Steve Erfolg. Ich habe noch keine Erklärung, warum Sublimat ein besseres Fixans ergibt. Verhindern, dass die Spirostomi noch rasch kontrahieren, konnte ich bislang jedoch nicht.

Teutophrys scheint hier weniger empfindlich.

Inzwischen gibt es Vorschläge, HgCl2 durch Zinkchlorid zu ersetzen. Hiermit konnte ich noch keine Erfahrungen sammeln. Eine Charge Zinkchlorid, die ich ausnahmsweise nicht bei Roth bestellte war reichlich kontaminiert und die Lösung trüb. Somit völlig unbrauchbar. Eventuell hat der Anbieter Zink mit Zinn verwechselt. Sachen gibts...

Viele Grüße

Thilo

Hallo Thilo,
Spirostomum scheint ja wohl besonders anspruchsvoll zu sein.
Aber hier hat es jemand geschafft. Allerdings mit einer dritten Variante der "Fixierung", mit blitzartigem Einfrieren:
https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm ... id=4057933
Hier noch Informationen zu dem Verfahren:
https://da.lib.kobe-u.ac.jp/da/kernel/0 ... 486385.pdf

Aber um nochmal auf Teuthophrys zurückzukommen, ich hätte da eine Frage.
Im Bereich des Munddfelds sieht man in den REM Aufnahmen folgende Strukturen: Um was handelt es sich bei diesen Öffnungen in der Pellikula?
Sind das entladene Granula, Mucocysten, Artefakte oder etwas ganz anderes?
LG Holger