Wat is een Osmoconformer?
De term osmoconformer wordt in de biologie gebruikt om zeedieren te beschrijven die een osmolariteit behouden die vergelijkbaar is met die in de omgeving. De meeste van de mariene organismen zijn geclassificeerd als osmoconformers evenals verschillende insectensoorten. Het tegenovergestelde van osmoconformer is osmoregulator, waar de meeste dieren zowel onder als menselijke wezens vallen. Osmoregulatoren zijn afhankelijk van uitscheidingsorganen om de waterhuishouding in hun lichaam te handhaven. Een persoon die op zee verdwaalt, bijvoorbeeld, loopt het risico te overlijden aan uitdroging, omdat zeewater een hoge osmotische druk heeft dan het menselijk lichaam.
Het proces
Osmoconformers zijn organismen die in het mariene milieu leven en in staat zijn om de interne omgeving te behouden, wat voor hun buitenomgeving isosmotisch is. De osmolariteit of de osmotische druk van de lichaamscellen van de osmoconformer heeft dezelfde osmotische druk als hun externe omgeving, en daardoor minimaliseert het de osmotische gradiënt, wat op zijn beurt leidt tot het minimaliseren van de netto instroom en uitstroom van water in en uit de cellen van het organisme. Hoewel osmoconformers een interne omgeving hebben die isosmotisch is voor hun omgeving, is er een enorm verschil in de samenstelling van ionen in de twee omgevingen, zodat de kritische biologische functies kunnen plaatsvinden. Een voordeel van osmoconformation is dat het organisme niet zoveel energie gebruikt als osmoregulators om de ion-gradiënten te reguleren. Desalniettemin is er minimaal gebruik van energie in ionentransport om te zorgen dat er de juiste soort ionen op de juiste locatie zijn. Het nadeel van osmoconformation is echter dat de organismen worden blootgesteld aan veranderingen in osmolariteit van hun omgeving.
Kenmerken van Osmoconformers
Osmoconformers zijn goed aangepast aan zeewateromgevingen en kunnen geen zoetwaterhabitats tolereren. De organismen hebben permeabele lichamen die de in en uit beweging van water vergemakkelijken en daarom geen omringend water hoeven in te nemen. Osmoconformers zoals haaien bevatten hoge concentraties afvalchemicaliën in hun lichaam, zoals ureum, om de diffusiegradiënt te creëren die nodig is om water te absorberen. Haaien blijven een van de meest aangepaste wezens om hun leefgebied als gevolg van dergelijke mechanismen. Osmoconformers zijn echter geen ionoconformers, wat betekent dat ze verschillende ionen hebben dan die in zeewater. Deze factor maakt belangrijke biologische processen in hun lichaam mogelijk. De organismen hebben zich aangepast aan hun zoute habitats door gebruik te maken van de ionen in het omliggende leefgebied. Natriumionen, bijvoorbeeld in combinatie met de kaliumionen in de lichamen van de organismen, helpen bij neurale signalering en spiercontractie. Sommige osmoconformers zijn ook geclassificeerd als stenohaline, wat betekent dat ze zich niet kunnen aanpassen aan een enorme variatie in waterzout. Het woord stenohaline wordt opgesplitst steno om smal te betekenen en haline wat zich vertaalt naar zout. Als een stenohalisch organisme wordt overgebracht naar een omgeving die minder of meer geconcentreerd is dan zeewater, raken de celmembranen en organellen ervan beschadigd. Een euryhaline gedijt daarentegen in variaties van het zoutgehalte door een verscheidenheid aan aanpassingen te gebruiken.
Voorbeelden van Osmoconformers
Een meerderheid van de ongewervelde zeedieren wordt herkend als osmoconformers. Stekelhuidigen, kwallen, sint-jakobsschelpen, zeekrabben, ascidiërs en kreeften zijn voorbeelden van osmoconformers. Deze organismen worden verder geclassificeerd als ofwel stenohaline zoals stekelhuidigen of euryhaline zoals mosselen. Sommige craniates zijn ook osmoconformers, met name haaien, schaatsen en hagfish. Het interne ionensamenstellingsplasma van de hagfish is niet hetzelfde als dat van zeewater omdat het een iets hogere concentratie monovalente ionen en een lagere concentratie van tweewaardige ionen bevat. Er zijn vertebraten die ook osmoconformers zijn, zoals de krab-etende kikker. Dit dier reguleert de hoeveelheid ureum dat het uitscheidt en vasthoudt om een diffusiegradiënt te creëren voor de absorptie van water. Deze kikker is uniek omdat hij kan overleven in verschillende zoutrijke omgevingen. Kikkervisjes kunnen leven in saliniteiten die 3.9% bereiken, terwijl volwassenen gedijen in saliniteiten tot 2.8%.
