Gastronauta membranaceus - Ein eher seltener Ciliat

[KayZed]

Hallo Mikro- und Tümplerfreunde,

in einer Kultur aus einem stark verkrauteten, eutrophen ehemaligen Löschweiher hatte ich das Glück einen eher seltenes Wimpertier zu finden, das sich unter dem schwimmenden Deckglas einnistete. Es handelt sich um den cyrthophoriden Ciliaten Gastronauta membranaceus. Der Name lässt sich kaum sinnvoll ins Deutsche übertragen. Ich will ihn mal aufgrund seines auffälligsten Merkmals als Spalten-Mundtier ("Spaltenmünder") bezeichnen.

Meines Wissens gibt es in den deutschsprachigen Foren bisher nur zwei Berichte, einmal 2016 von Richard im Tümplerforum (https://www.mikro-tuemplerforum.at/viewtopic.php?f=23&t=310) und zum anderen 2020 von Martin hier (https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=38191.msg280940#msg280940).

Ich kann zwar zur Morphologie von G. m. nichts Neues berichten (hier sind Martins Bilder über jedes Detail erhaben), will ihn aber wegen seines nur vereinzelten Vorkommens nochmals präsentieren.

Obwohl der Spaltenmünder mit ca. 60 µm relativ klein ist, fiel er mir schon im 25er Objektiv sofort durch seine prägnante, schräg querverlaufende Mundspalte auf. Zur Bestimmung zog ich zunächst den Foissner heran (Bd I, S. 106ff), der zwei Arten dieser Gattung behandelt, G. membranaceus und clatratus. Die Zuordnung erwies sich als ungewöhnlich einfach, weil G. membranaceus im Unterschied zu clatratus auf der Ventralseite ein gut erkennbares wimpernfreies Feld aufweist. Bei Kahl wird nur G. membranaceus erwähnt. Die Gattung ist relativ überschaubar. Außer G. derouxi wird seit 1992 G. aloisi geführt (dazu: https://www.zobodat.at/pdf/BNO_0004_0003-0030.pdf), die sich vor allem durch die Dorsalbewimperungen unterscheiden.

Genauere Beobachtungen im DIK 100 (nachstehende Aufnahmen) erwiesen sich trotzdem als schwierig, weil sich meine ca. 6-8 Exemplare sehr unruhig auf der Deckglasunterseite bewegten und durch ihre ausgeprägte flach-ovale Form kaum still legen sprich einquetschen ließen. Auch die Überführung in einen Reinwassertropfen mit Hilfe einer Mikropipette wollte nicht gelingen, da die Tierchen mit ihrer bewimperten Ventralseite förmlich an der Oberfläche "klebten".

Das erste Bild zeigt die Ventralseite mit dem fast über die ganze Breite verlaufenden Mundfeld (MU). Martin hat diese Morphologie treffend mit einer Art "Staubsauger" verglichen, eine perfekte Anpassung an das möglichst effektive Abweiden von Bakterienrasen. Dabei ist der eigentliche Mund durch einen lamellenartigen Wimpernvorhang (COW) verdeckt. Beim Fressen klappt der Cilienvorhang immer wieder nach unten und "bürstet" die Bakterien ab. Klar, dass mancher Vergleich hinkt: Der Spaltenmünder hat natürlich keine Saugvorrichtung.

In diesem Zusammenhang verwundert zunächst auch die Einordnung bei den Cyrthophorida, da diese normalerweise Reusen besitzen. Ausschlaggebend ist offensichtlich die typische Bewimperung dieser Gruppe, ähnlich beispielsweise wie bei Chilodonella. Ich fand im Netz eine Zeichnung, auf der sich hinter der Mundspalte eine trichterförmige Stuktur befinden solle. Es war jedoch keine Aufnahme ausfindig zu machen, auf der sich dies verifizieren ließ.



COW = Circumorale Wimpern
POW = Präorales Wimpernfeld
RWF/LWF = Rechtes/linkes Wimpernfeld
WFF = Wimpernfreies Feld (Distinktives Merkmal für G. membranaceus)

Das nächste Bild ist etwas tiefer fokussiert.
Hier sind die Ansatzstellen der Mundcilien und am rechten Wimpernfeld zumindest ansatzweise wohl die Basalkörper der Cilien zu erkennen.



Die dorsale Oberseite vermittelt einen völlig anderen Eindruck. Sie ist weitgehend unbewimpert und besitzt einen Höcker (DH), der von einem Saum (S) umgeben ist. Der unregelmäßig geformte Makronukleus (Ma) mit dem zentralen Nucleolus (Nu) tritt deutlich hervor. Neben dem Zellkern befindet sich ein kleiner hantelförmiger lichtbrechender Körper (LK), dessen Funktion bislang ungeklärt ist. Arttypisch sind die Dorsalbürsten (DB). Bei G. membranaceus handelt es sich im Frontalbereich um zwei Gruppen von bis zu 10 Cilien.



Eine abschließende Fokussierung auf die Dorsalseite zeigt nochmals die frontale Dorsalbürste, den Mikronukleus (Mi) sowie die beiden schräg zum Zellkern liegenden Kontraktilen Vakuolen (KV).



Herliche Grüße
Klaus

PS: Aufgrund des Hinweises von Michael wurde die irrtümliche Gruppenzuordnung geändert.

[SNoK / Stephan Krall]

Lieber Klaus,

schöne Dokumentation. Ich habe das Tierchen noch nie gesehen, wusste noch nicht mal von seiner Existenz. Aber es gibt ja auch nicht wenige Ciliaten.

Grüße
Stephan

[MikroMicha]

Hallo Klaus,

schöne Aufnahmen ABER Gastronauta gehört zu den cyrthophoriden Ciliaten (wie auch z. B. Chilodonella) und NICHT zu den hypotrichen Wimpertierchen. Bei den hypotrichen sind die Wimpern immer zu kräftigen Laufcirren "verklebt". Die kräftigen Cirren erkenne ich auf Deinen Aufnahmen nicht. Das wäre EIN Bestimmungsmerkmal für einen hypotichen Ciliaten.

[KayZed]

Hallo Michael,

danke für die Berichtigung. Vollkommen klar, da ist mir ein Fauxpas unterlaufen. Gastronauta gehört natürlich zu den Cyrthophorida. Der Ordner der Hypotricha steht in meiner Bildersammlung gleich darüber. Da hab ich nicht mehr genau hingeschaut.
Ich werde das im Beitrag ändern.

Liebe Grüße
Klaus

[unkenheini]

Moin Klaus,
Vielen Dank für den tollen Beitrag mit den faszinierenden Fotos! Echt super. Dürfte ich mal fragen wie Du die Z7 adaptiert hast.Ich möchte gerne mal die Z6ll von meinem Sohn am Mikroskop ausprobieren.
Vielen Dank.
Mit freundlichen Grüßen Jörg

[KayZed]

Hallo Jörg,

danke für dein positives Feedback.

Die Adaption hängt natürlich vom Mikroskop ab. Mein Zeiss Jenaval hat eine Unendlichoptik und so kann über den Fototubus direkt das Zwischenbild fotografieren, d. h. ich brauche kein Projektionsokular. Bei mir reicht eine Ofenrohradaption mit dem entsprechenden Abstand für Nikon-Kameras (bei BW-Optik). Zum Aufsetzen einer Nikon Z brauchst den Nikon-Adapter für den alten F-Anschluss (Wenn du alte Objektive verwendest, hast du den sowieso) und einen T2-Ring.

Eigentlich kann eine Vollformatkamera wie die Nikon Z am Mikroskop gar nicht ausgereizt werden, da der Durchmesser des Zwischenbildes nur für das APS-C-Format (Nikon DX) reicht. Weil das Vollformat nicht ganz ausgeleuchtet wird, fotografiere ich grundsätzlich im DX-Format.
An der Z7 (46 MP) sind es im APS-C-Format noch etwa 20 MP, was in diesem Fall aber gut ausreicht. Bei der Z6 mit 24 MP verschenkst du in diesem Format aber mehr als die Hälfte an Auflösung.

Ich weiß nicht wie das bei Projektionsokularen ist, ob die das Vollformat ganz ausleuchten können.

Am besten ist, du stellst mal an die Technik-Experten eine Anfrage bezüglich der Adaption an dein Mikroskop.

Viele Grüße
Klaus

[purkinje]

Hallo Klaus,
tolle Aufnahmen! Ich denk immer jetzt schwimmen die gleich aus dem Bildfeld weil ich meine die Cilien flimmern zu sehen...
Bester Gruß
Stefan

[unkenheini]

Moin Klaus,
Vielen Dank für Deine schnelle ausführliche Antwort.Ich werde mal mein Glück versuchen.Projektiv und 50er Festbrennweite sind im Haus.Der Adapter Ebenfalls.
Mit freundlichen Grüßen Jörg

[Bernd]

Hallo Klaus,

eine tolle Dokumentation über einen faszinierend ungewöhnlichen Ciliaten, dem ich leider noch nicht begegnet bin.

Viele Grüße
Bernd