Marile aventuri ale unor melci foarte mici: Vertigo angustior și Vertigo moulinsiana35 min read

V. moulinsiana și V. angustior sunt singurele două specii protejate la nivel european din grupul de melci liliputani Vertigo. Deși trec aproape neobservați, importanța lor pentru biodiversitate e capitală. 

În Europa trăiesc în jur de 20.000 de specii de plante, peste 800 de specii de păsări și mamifere, cel puțin 300 de specii de amfibieni și reptile, aproximativ 1.800 de specii de pești și peste 100.000 de specii de nevertebrate. Conservarea și restabilirea biodiversității sunt esențiale pentru economia și bunăstarea oamenilor, astfel că Uniunea Europeană a făcut din ele o prioritate.// „The European Red List”, iucnredlist.org // 

Din această biodiversitate copleșitoare a Europei se desprind niște creaturi lente și extrem de bine adaptate mediului în care își duc viața, clasificate drept gasteropode (sau melci) și denumite astfel de zoologul francez Georges Cuvier, în 1795. 

Cuvântul gasteropod provine din grecescul gaster (stomac) și podos (picior) și face referire la faptul că piciorul animalului este poziționat sub intestinele sale. Melcii sunt animale nevertebrate (nu au schelet intern), binecunoscute pentru că-și duc casa în spinare și pentru călătoriile lor lente. 

CITEȘTE ȘI: După melci, pe îndelete

Cu siguranță ai văzut un melc sau mai mulți în timpul ieșirilor în natură, în grădini sau chiar în fața blocului, după ploaie. Unii au cochilie, precum des întâlnitul melc de livadă, alții, precum limacșii, nu. 

CITEȘTE ȘI: Limacșii, melcii fără „casă”. Inspirație pentru un „bio-lipici”

Printre melcii cu cochilie se numără și cei din genul Vertigo, un grup de melci liliputani a căror existență cu siguranță trece neobservată pentru cei mai mulți dintre noi.

Vertigo, un singur nume, mai multe specii

În 1774, naturalistul danez Otto Friedrich Müller a numit genul Vertigo și a descris specia europeană Vertigo pusilla ca prima din acest gen de melci. Numele său este inspirat din cuvântul latin vertigo, care înseamnă vârtej, învârtire, rotire. 

Genul Vertigo cuprinde peste 80 de specii, toate de dimensiuni mici, de ordinul milimetrilor, iar distribuția la nivel mondial, include Europa, Asia de Nord și de Est, Japonia, America de Nord și Centrală, Caraibe și Bermude. 

În fauna României sunt întâlnite șapte specii: Vertigo substriata, Vertigo antivertigo, Vertigo pusilla, Vertigo pygmaea, Vertigo alpestris, Vertigo moulinsiana și Vertigo angustior. Dintre acestea, doar două sunt protejate la nivel european: V. moulinsiana și V. angustior.

V. angustior (Jeffreys, 1830), una dintre speciile despre care voi povesti, ar putea fi numit melcul spiralat cu gura îngustă. Numele speciei este un diminutiv al cuvântului latinesc angustus (îngust). V. angustior este răspândit din sudul Scandinaviei până la Marea Mediterană și din Irlanda până la Marea Caspică. Se extinde spre est, în unele localități din Turcia și Rusia, și este raportat până în nordul Iranului.// „Narrow-mouthed Whorl Snail”, iucnredlist.org //

V. angustior este o specie senestră (cochilia sa este răsucită spre stânga, cum te uiți la deschiderea ei, cu vârful orientat în sus), are culoare brun-roșcată și prezintă 4,5-5 ture de spiră, striații puternice și oblice. Apertura (deschiderea) cochiliei este de formă triunghiulară și conține 4-6 dinți, cel mai adesea cinci. Dimensiunile cochiliei sunt de aproximativ 1,8 milimetri înălţime și 0,9 milimetri lățime.

Fig. 1 – Vertigo angustior, vedere ventrală și dorsală, imagini SEM (Scanning Electron Microscopy) 350x. Foto: Rozalia Motoc, Laboratorul de Microscopie electronică, Muzeul Național de Istorie Naturală „Grigore Antipa”.

V. moulinsiana (Dupuy, 1849) sau melcul lui des Moulins, este numit în onoarea naturalistului francez Charles Robert Alexandre des Moulins (1798-1875). Este considerată a fi o specie atlantic-mediteraneană. Deși poate fi întâlnit din Irlanda până în Rusia, chiar și în nordul Africii, principalele populații sunt prezente în Europa Centrală și de Vest. Granița sudică a distribuției sale este puțin cunoscută, cu raportări sporadice ale speciei din sudul Europei, inclusiv din sudul Franței, Sardinia și Sicilia, precum și din Rusia și Turcia. Pe continentul african a fost raportată în nord-vestul Marocului și în Algeria.// „Desmoulin’s Whorl Snail”, iucnredlist.org //

Fig. 2 – Vertigo moulinsiana, vedere ventrală și dorsală, imagini SEM (Scanning Electron Microscopy) 350x. Foto: Rozalia Motoc, Laboratorul de Microscopie electronică, Muzeul Național de Istorie Naturală „Grigore Antipa”

Este un melc cu cochilia răsucită spre dreapta (specie dextră), puternic dilatată, netedă, de culoare brun-roșcată. Prezintă 3,5-4,5 ture de spiră, cu ultimul anfract (ultima răsucire a cochiliei înspre deschidere) mult mai mare – două treimi din înălțimea cochiliei. Apertura cochiliei are patru dinți mari (ocazional, cinci). Este mai mare decât alte specii de Vertigo, dimensiunile sale sunt de 2,5 mm înălţime și 1,6 mm lăţime. Caracteristicile corespund indivizilor adulți, întrucât morfologia cochiliei se schimbă foarte mult în timpul creșterii, în paralel cu dezvoltarea dentiției, ceea ce face dificilă identificarea speciei în stadiu juvenil.// „Species Accounts for snails of the genus Vertigo listed in the Annex II of the Habitat Directive: V. angustior, V. genesii, V. geyeri and V. moulinsiana (Gastropoda: Pulmonata: Vertiginidae)”, researchgate.net //

Habitatul melcilor Vertigo. Foto: Andrei Ștefan.

Acești melci preferă zonele umede sau frunzele uscate

V. angustior preferă zonele cu exces de umiditate, dar nu tolerează condiții de inundare prelungită. Specia poate fi găsită, în general, în litiera umedă,// Strat de frunze moarte și de alte resturi vegetale și animale care acoperă solul în pădure. // trăieşte sub pietre, printre muşchi, sub buşteni, în detritusul (frunzele mărunțite și aflate în descompunere) de la marginea apelor, printre crăpăturile arborilor bătrâni ale căror tulpini se găsesc în apă, de obicei în habitate deschise, neumbrite. În România, este o specie de câmpie, dar ocazional poate fi întâlnită până la 1.000 m altitudine. 

V. moulinsiana este o specie care preferă zonele umede și calcaroase de la câmpie. Trăieşte pe tulpini şi frunze. Preferă plante înalte, pe care urcă în timpul sezonului de vegetaţie până la 30-50 centimetri înălțime și este rar întâlnită în litieră. Habitatul ideal pentru această specie pare să fie un mozaic de microdepresiuni cu apă stagnantă și suprafețe de teren umed populate cu plante precum pipirigul, rogozul, stuful, papura sau stânjeneii.

Specii de Vertigo pe o frunză de rogoz. Foto: Andrei Ștefan

Un studiu// „Coexistence or Spatial segregation of some Vertigo species (Gastropoda: Vertiginidae) in a Carex rich fen in Central Poland?”, researchgate.net // realizat de către un grup de cercetători din Polonia, a descris apariția unui ansamblu compus din patru specii, Vertigo moulinsiana, V. angustior, V. antivertigo și V. pygmaea, într-o mică baltă bogată în rogoz, un habitat relict de pe lângă împrejurimile orașului Konin, care a suferit modificări în urma exploatării lignitului și a producției de energie. 

Existența acestui ansamblu într-o zonă puternic afectată antropic a rezultat din diversitatea microhabitatelor prezente în acea baltă. Acest lucru arată că până și un petic mic de habitat adecvat poate fi suficient pentru supraviețuirea acestor melci. Și nu doar a unei singure specii, ci chiar a unui ansamblu de specii. Prin urmare, fragmentarea puternică a habitatelor nu înseamnă neapărat și dispariția speciilor de Vertigo.

Relațiile spațiale dintre cele două specii au fost luate în considerare în contextul preferințelor acestora pentru condițiile particulare de habitat legate de nivelul de umiditate a solului și microclimat. Preferințele recunoscute ale lui V. moulinsiana pentru habitatele umede se potrivesc perfect cu ecologia acestei specii. V. moulinsiana se întâlnește des în zonele umede, acoperite în mare parte de rogoz, spre deosebire de V. angustior, care preferă părțile relativ uscate ale plantelor, în zone în care rogozul a fost însoțit de un număr semnificativ de alte specii de plante. Astfel, preferințele ecologice ale celor două specii nu se suprapun, ele ocupă zone diferite în același habitat, fără riscul de a se „călca pe picioare” una pe cealaltă. 

V. angustior a fost găsit aproape exclusiv în paie și litieră (cel mai de jos strat), iar uneori a urcat până la 10 centimetri deasupra solului, pe plante. Mulți dintre indivizii de V. moulinsiana au fost găsiți urcați pe frunze, aliniați în șir indian de-a lungul nervurii centrale.

Pe timp de secetă, melcii se ascund în pământ, ceea ce arată că au dezvoltat o modalitate bună de a supraviețui și de a conviețui cu animalele care pășunează în acele zone. Așa se stabilește o relație mutuală: melcii folosesc pajiștile și zonele umede cu vegetație scundă, iar aceste habitate sunt menținute prin pășunat în timpul verii. Cu toate acestea, specia V. angustior este sensibilă la pășunatul excesiv.

Tot cercetătorii polonezi (Książkiewicz–Parulska, 2018) au fost curioși să afle cum sunt influențați acești melci de lumina solară în habitatele lor și au studiat migrația pe verticală a melcului Vertigo moulinsiana în condiții de iluminare și întuneric, alternativ, timp de 24 de ore. 

Experimentele au fost efectuate în laborator, la umiditate ridicată și temperatură constantă de 22°C. Melcii au fost așezați individual în tuburi de plastic transparente de 150 de centimetri lungime și diametrul interior de 8 milimetri, orientate vertical. Melcii ținuți la întuneric au fost închiși în tuburi acoperite cu folie de aluminiu, iar cei ținuți la lumină, în tuburi iluminate uniform cu lămpi cu lumină rece. Rezultatul a fost că melcii luminați au urcat mai mult decât cei ținuți în întuneric, indiferent de stadiul de dezvoltare. Deoarece V. moulinsiana petrece cea mai mare parte a anului pe plante (inclusiv iarna) și se găsește în număr mare în litieră doar primăvara (specia probabil coboară spre pământ pentru a depune ouă), se poate considera că acest comportament este afectat și de perioada de lumină.// „The light–dark cycle of Desmoulin’s whorl snail Vertigo moulinsiana Dupuy 1849 (Gastropoda, Pulmonata, Vertiginidae) and its activity patterns at different temperatures”, museucienciesjournals.cat //

V. angustior se hrăneşte, cel mai probabil, cu specii mici de ciuperci care se dezvoltă pe materialul vegetal degradat de la nivelul litierei cu exces de umiditate și preferă să-şi caute hrana pe frunze în descompunere. V. moulinsiana se hrănește cu alge sau cu resturi de plante moarte.

Ce fac melcii în timpul iernii? Strategii de hibernare

Se știu prea puține despre cum își petrec timpul melcii tereștri în anotimpul rece, dar orice informație ajută la planificarea unor măsuri eficiente de conservare a speciilor rare sau pe cale de dispariție.

Un astfel de studiu a fost realizat de către o echipă de la Universitatea Adam Mickiewicz, din Poznan, Polonia.// „Overwintering of Vertigo moulinsiana and Vertigo angustior (Mollusca : Gastropoda)”, bioone.org // Materialul a fost colectat din două localități din vestul Poloniei, la intervale de șase săptămâni, din februarie până în aprilie. Acest studiu a arătat că abundența indivizilor de V. angustior care hibernează este corelată pozitiv cu cantitatea de litieră și mușchi, dar nu și cu umiditatea. Este încă neclar în ce măsură afectează umiditatea distribuția speciilor microscopice de melci în habitat în timpul sezonului de vegetație. 

Mai multe studii care au analizat specii ale genului Vertigo au obținut rezultate diferite. 

Astfel, deși Hettenbergerová și colab. (2013),// „Micro-hydrological and micro-meteorological controls on survival and population growth of the whorl snail Vertigo geyeri Lindholm, 1925 in groundwater fed wetlands”, researchgate.net // care au efectuat studii pe habitate cu nivele diferite de umiditate, au descoperit că speciile au apărut uniform de-a lungul întregului gradient de umiditate, Książkiewicz-Parulska și Ablett (2017)// „Microspatial distribution of molluscs and response of species to litter moisture, water levels and eutrophication in moist, alkaline ecosystems”, belgianjournalofzoology.eu // au arătat că umiditatea afectează totuși distribuția speciilor de micro-melci.

A fost observată o corelație pozitivă între abundența indivizilor de V. angustior care iernează (există și indivizi care rămân totuși activi în timpul iernii) și cantitatea de mușchi. Rezultatul poate apărea ca urmare a necesității unor refugii cu temperatură stabilă pentru iernarea indivizilor. Microhabitatele cu mușchi sunt preferate, deoarece în perioada de dezgheț, la începutul primăverii, aceste „plante” mențin o umiditate ridicată. Astfel de condiții pot stimula melcii să se trezească și să înceapă să se reproducă, pentru a reconstrui astfel populațiile după iarnă. Litiera poate oferi, de asemenea, hrană și adăpost pentru specia V. angustior.

În cazul V. moulinsiana, adulții au fost observați hibernând pe plante, în timp ce juvenilii au preferat litiera. Specia este întâlnită în zonele inundate temporar și se presupune că adulții care rămân pe plante caută protecție împotriva inundațiilor apărute primăvara, în timpul topirii zăpezii. Juvenilii, vulnerabili la temperaturi scăzute și pierderi de apă, hibernează în locuri unde schimbările de temperatură sunt atenuate de așternutul care reține umiditatea, cu costul expunerii la inundații. Studii anterioare au arătat că adulții de V. moulinsiana se trezesc rapid din repaus atunci când temperaturile ating un anumit prag. Asta poate fi avantajos, deoarece, pe perioade lungi de inactivitate, rezervele insuficiente de energie pot duce la mortalitate. 

Cum se reproduc melcii Vertigo?

Micii melci Vertigo sunt animale hermafrodite, capabile de încrucișare și de autofertilizare, ceea ce favorizează producerea de urmași, mai ales când densitatea populației este scăzută.

Sezonul de reproducere durează de la jumătatea lunii mai până la începutul lunii septembrie și, în funcție de durata de viață, ponta este depusă pe parcursul a unu-trei episoade. Numărul de ouă variază foarte mult, între 55-79 la V. moulinsiana, V. pygmaea și V. ronnebyensis, 102-120 la V. angustior, V. pusilla și V. substriata și 218 la V. antivertigo.

Studiile lui Pokryszko (1987)// „Mystery Vertigo (Vertigo paradoxa): A Technical Conservation Assessment”, fs.usda.gov (PDF) // au arătat că, în cadrul populațiilor, toate speciile de Vertigo prezintă atât o formă eufalică (indivizi cu organe genitale masculine dezvoltate în mod normal), cât și una afalică (indivizi fără organe genitale masculine). 

Singura specie de Vertigo al cărei ciclu evolutiv a fost studiat în detaliu este V. pusilla (Pokryszko, 1992). Deși aceasta este o specie care preferă un habitat uscat, informațiile despre reproducere și creștere pot fi, cel mai probabil, extrapolate și pentru alte specii de Vertigo, inclusiv V. moulinsiana. Specialiștii au observat că, în condiții de laborator, copulația a fost rară, dar atunci când a avut loc, indivizii eufalici au avut rol de „masculi”, iar cei afalici de „femele”. S-a constatat, de asemenea, că ouăle au fost depuse după copulație, majoritatea fiind însă rezultatul autofertilizării. Incubația a durat de la 7 până la 11 zile. Cochilia melcului proaspăt eclozat are o spiră și jumătate și, în condiții favorabile de hrană și umiditate, atinge dimensiunea maximă în 30-40 de zile de la eclozare. Depunerea ouălor a fost observată la unii indivizi, la doar două zile după terminarea creșterii cochiliei (practic, de la atingerea stadiului adult). // „Ecology of Desmoulin’s Whorl Snail (IN105)”, publications.naturalengland.org.uk // 

Durata de viață în condiții de laborator variază între 3 și 17 luni – majoritatea indivizilor trăiesc 10-15 luni. În funcție de momentul depunerii pontei și de condițiile de mediu, într-un an sunt posibile trei sau patru generații. 

Capacitatea speciilor Vertigo de a se autofertiliza ajută în mod semnificativ la supraviețuirea și menținerea populațiilor. La sfârșitul iernii, când indivizii adulți pot fi relativ puțini și dispersați, probabilitatea ca doi indivizi să se întâlnească este cea mai mică. Prin autofertilizare, un număr redus de indivizi este capabil să reconstruiască populația în câteva săptămâni. Mai mult, chiar și un singur exemplar este suficient și capabil să stabilească o nouă populație.

Datele existente până în prezent indică prezența unor variații considerabile în populațiile speciei V. angustior. Killeen (1993) a constatat că în luna ianuarie, o populație a acestei specii cuprindea toate stadiile de dezvoltare, de la juvenili, melci proaspăt eclozați și până la adulți complet formați. Într-o populație din Țara Galilor, Sharland (2000) a descoperit că mai mult de 80% dintre adulți erau afalici, cu puține semne de variație sezonieră sau anuală. Astfel, dovezile și observațiile din mai multe surse sugerează că, chiar și într-un singur loc, ciclul biologic al speciei V. angustior poate varia drastic de la an la an.// „Species Accounts for snails of the genus Vertigo listed in the Annex II of the Habitat Directive: V. angustior, V. genesii, V. geyeri and V. moulinsiana (Gastropoda: Pulmonata: Vertiginidae)”, researchgate.net //

Specia V. moulinsiana este hermafrodită, preponderent autofertilizantă. Ouăle se dezvoltă în mai puțin de două săptămâni, iar perioada principală de reproducere este vara, atunci când se înregistrează numărul maxim de adulți activi, pe când toamna a fost identificat în populații un număr mare de juvenili. Pentru această specie au fost înregistrate densități de populații de peste 1.000 de indivizi/m², dar sunt supuse unor fluctuații anuale considerabile, în aceleași stații de prelevare fiind înregistrate densități între 200-600 indivizi/m² în ani succesivi.

Purtați pe aripile vântului

Forța vântului joacă un rol potențial semnificativ pentru transportul melcilor tereștri între zonele de habitat fragmentat. Cu toate acestea, până acum, subiectul influenței rafalelor de vânt asupra dispersării acestor animale nu a fost amplu investigat. 

Într-un studiu pus la punct de o echipă din Polonia au fost efectuate experimente în condiții controlate, de laborator, unde melci adulți, atât activi, cât și inactivi, din speciile Vertigo moulinsiana și Vertigo antivertigo, atașați de frunze de rogoz, au fost expuși curenților de aer. Rezultatele au demonstrat că forța vântului are un impact semnificativ și a desprins cu succes de pe frunze atât indivizii activi, cât și pe cei inactivi. În timpul experimentului de 30 de minute, rafalele de vânt (2,7-3,4 m/s) au desprins peste 20% din indivizii speciilor studiate, iar indivizii de V. moulinsiana au fost transportațimai departe decât cei de V. antivertigo.// „Blown with the wind — the role of wind in passive dispersion of two land snails: Vertigo moulinsiana and Vertigo antivertigo”, cdnsciencepub.com //

Sunt necesare măsuri de conservare

Uniunea Internațională pentru Conservarea Naturii (UICN) a întocmit o Listă Roșie Europeană a speciilor pe cale de dispariție, astfel încât să poată fi luate măsuri pentru protecția acestora. Din 2005, Lista Roșie Europeană a servit ca instrument esențial pentru evaluarea stării de conservare a speciilor din Europa.// „European red list of terrestrial molluscs: snails, slugs, and semi-slugs”, researchgate.net //

În România, trăiesc șase specii protejate de melci: Theodoxus transversalis, Anisus vorticulus (aceste două specii sunt acvatice), Drobacia banatica, Helix pomatia (melcul de grădină, cea mai comună specie de melc), Vertigo angustior și Vertigo moulinsiana.

CITEȘTE ȘI: Drobacia banatica – povestea încâlcită a unui „simplu” melc 

La nivel global, IUCN a încadrat V. angustior ca fiind aproape amenințată/în scădere, în timp ce V. moulinsiana este clasificată ca fiind vulnerabilă.

Natura 2000// Site oficial: natura2000.ro // este o rețea ecologică de arii protejate care are ca scop conservarea patrimoniului natural pe teritoriul Uniunii Europene. Siturile Natura 2000 au fost desemnate pentru a proteja și conserva valorile naturale de importanță majoră pentru România și Uniunea Europeană. Pentru Vertigo angustior au fost stabilite 640 astfel de situri, și 947 pentru V. moulinsiana.

Cele două specii de melci V. angustior și V. moulinsiana sunt în declin din cauza dispariţiei şi degradării habitatelor specifice, în special prin asanarea zonelor umede. Supravieţuirea acestor specii este dependentă în întregul lor areal de cunoaşterea şi monitorizarea populaţiilor, precum şi de prevenirea distrugerii zonelor umede. Dispariţiile locale atestate în multe arii din Europa demonstrează sensibilitatea acestor specii. Habitatele în care ele sunt încă prezente reprezintă o speranță pentru o posibilă vindecare a naturii. 

Rubrica Jurnal de naturalist este o colaborare între Muzeul Național de Istorie Naturală „Grigore Antipa” și Mindcraft Stories și conține texte realizate de cercetătorii muzeului, care-și propun să ofere cititorilor articole despre biodiversitatea din România.