En bedårande algerbollsterster har blivit löst

Marimo kan vara den sötaste växten på jorden. Den är rund, ljusgrön och fuzzy. Det dansar även, om än långsamt: På morgonen flyter marimo bollar till toppen av sjöar, och på natten sjunker de ner igen.

Det är frestande att höja växten upp till din kind och fråga, "Varför gör du det, lilla kompis?" (Gör inte så här: På många områden är marimo en skyddad art.) Men det tog ny forskning från University of Bristol att faktiskt räkna ut det.

Marimo-bollar kan se ut som autonoma mini-muppeter. Men de består faktiskt av en grön makroalga som heter Aegagropila linnaei. I många miljöer, A. linnaei fungerar som mer typiska alger, växer på toppen av stenar och skal eller svävar runt i vattnet i små bitar. Men ibland möter algerna sönder och kläms fast i klumpar. Under vissa förhållanden växer dessa klumpar stora och sjunker till botten, och vattnets rörelse skjuter dem fram och tillbaka över sanden som ett barn med snöboll och skulpterar dem i sfärer.

Ett kluster av marimo bollar i labbet, med en flytande. Dora Cano-Ramirez, Ashutosh Sharma och Antony Dodd, University of Bristol

Bollarna gör ett intryck vart de dyker upp, vilket i allmänhet ligger i grunda sandiga sjöar på norra halvklotet. Svityasjön i Ukraina har dem, liksom Mývatnsjön på Island, där fiskarna kallade dem Kúluskítur, eller "rund skit", eftersom de skulle få trasslade i sina nät.

Det finns så många av dem som flyter i Japans sjö Akan att de är föremål för en årlig Marimo Festival, som har hållits sedan 1950. De är också populära bland akvarieaffärer - så mycket att folk säljer falska sådana, gjorda av styrofoam inslagna i java bägare.

För denna nya studie, som publicerades i Nuvarande biologi, forskarna förde några akvariumvuxna marimo bollar in i labbet. Först ville de testa en teori om varför de flyter: nämligen att när algerna fotosyntesiseras, andas de små bubblor syre, som fångar på bollens tendrils och dra upp det till vattens yta. Forskarna täckte en grupp marimo med DCMU, en kemikalie som stoppar fotosyntesen och sätter dem inuti graderade cylindrar. När de utsatte dessa bollar för att tända, blåste de inte bubblor eller flottör. Istället stannade de fast vid bottnen av sina rör.

Marimo i sjön Akan, Japan. TravelingOtter / CC BY-SA 2.0

Med det avgjorda, fortsatte forskarna att testa om marimo-bollarna flyter mer lätt vid vissa tider på dagen. De fick dem först på ett visst "sovande" schema, utsätta dem för 12 timmars ljus följt av 12 timmars mörker. Sedan lägger de dem i mörkt rött ljus för ett tag, för att försöka kasta bort dem. Men det fungerade inte: När forskarna blinkade på ett starkt ljus på morgonen plockade bollarna sig mycket snabbare än de gjorde på eftermiddagen. (Många växter har cirkadiska rytmer som detta, vilket hjälper dem att veta de bästa tiderna att växa, blomma och fotosyntesera.)
Naturliga marimo bollar är sällsynta och blir sämre. En studie från 2010 visade att deras befolkningar faller över hela världen. Dessa forskare fastnade problemet mest på eutrofiering, eller ett överskott av näringsämnen som andra växter och alger matar på, tränger vattnet.

University of Bristol forskare hoppas att man kan räkna ut dessa bollers beteende kan hjälpa till att rädda dem: "Genom att förstå svaren på miljöanpassningar och hur den cirkadiska klockkontrollen flyter, hoppas vi kunna bidra till bevarande och återintroduktion i andra länder, säger författare Dora Cano-Ramirez sa i ett pressmeddelande. Under tiden, fortsätt dansa, små sötnosar.