Den senaste tidens rubriker om förorenat översvämningsvatten som tränger in i brittiska städer och byar har kanske fått dig att undra vad som egentligen finns i dessa vatten. Om översvämningsvattnet är förorenat, vilket har antytts, med bakterier som E. coli, campylobacteria (en vanlig orsak till matförgiftning) och norovirus i Surrey och Somerset-nivåerna, vilka andra mikroskopiska varelser skulle då kunna transporteras runt i landet av de extraordinärt höga vattennivåerna?
En mikroskopisk organism som med största sannolikhet finns i översvämningsvattnet, men som inte är ett så stort hot mot vår hälsa, är vattenloppen – som är ämnet för en ny artikel som publicerades i EvoDevo denna vecka. Vattenloppor är i själva verket inte alls loppor och har liten likhet med sina avlägsna artropoda kusiner, som fick skulden för den förödande spridningen av den svarta döden på 1300-talet. De är faktiskt planktoniska kräftdjur, och de av släktet Daphnia är en av de äldsta modellorganismerna inom biologisk forskning. Deras användningsområden sträcker sig från ekotoxikologi till ekologi och evolutionsbiologi.
Vattenloppor, som lever i sötvattensdammar, sjöar och floder, är filtermatare och spelar därför en nyckelroll i sötvattensekologin genom att de konsumerar alger och därmed underlättar näringscykeln i vattnet. Det allmänt observerade naturliga flödet av alger i många sötvattensekosystem kan korreleras med Daphnia-populationernas uppgång och nedgång i takt med att de konsumerar och tömmer sin algföda. Daphnia konsumeras i sin tur av ett antal större vattenlevande rovdjur – de är ett vanligt förekommande kommersiellt fiskfoder – och utgör därför en viktig komponent i många sötvattensekosystem.
Att hitta Daphnia som simmar glatt i översvämningsvattnet skulle faktiskt vara ett mycket gott tecken, eftersom Daphnia kan användas för att upptäcka giftiga halter av kemikalier i vatten, på ett liknande sätt som man använder kanariefåglar i kolgruvor. I ett vanligt klassrumsexperiment korrelerar andelen Daphnia som slutar simma i ett prov som testas med giftighetsnivåerna i vattnet; detta test anses vara känsligare för vattenkvaliteten än någon konventionell kemisk analys.
Som om det inte vore nog är dessa små organismer också viktiga modeller för evolutionsbiologi, eftersom de har relativt korta generationstider och är lätta att föda upp. Särskilt deras intressanta reproduktionscykler – många Daphnia-arter har förmågan att reproducera sig asexuellt genom parthenogenes eller sexuellt, beroende på miljöförhållanden – gör dem till idealiska modeller för att undersöka evolutionen av sexuell reproduktion.
Daphnia magna, en av de många närbesläktade arterna av vattenloppor, odlas utan svårighet och ger lätt tillgång till de ägg som utvecklas, vilket gör den till en attraktiv modell för evodevoforskning. Mittmann et al. beskriver i veckan i EvoDevo en viktig ny stadieindelningsmodell för denna art. 
Tidigare publicerade stadieindelningssystem använder tid som ett mått på utvecklingen. Många vanliga tekniker och metoder inom utvecklingsbiologin orsakar dock förseningar i utvecklingen och gör därför dessa modeller felaktiga och kan ogiltigförklara dessa experiment. Mittmann et al förlitar sig istället på morfologiska egenskaper för att identifiera utvecklingsstadier hos Daphnia under utveckling. För mer information, se även en färsk Q&A med seniorförfattaren Carsten Wolff.
Denna nya modell kan användas för att exakt identifiera utvecklingsstadium oberoende av tidpunkt och är därför av stor betydelse för forskare som tittar på dessa leddjurens evolutionära och utvecklingsbiologi.
Med de många experimentella användningsområdena för vattenloppor kommer den här modellen att ha vittomfattande implikationer i hela forskarsamhället. Forskare kan se fram emot att läsa om den fortsatta utvecklingen och de insikter som erhållits genom att använda denna modell för att studera denna viktiga modellorganism.
Så allt som lurar i översvämningsvattnet är inte att frukta – trots att den ödmjuka vattenloppan är en av de äldsta modellorganismerna inom den biologiska forskningen, bevisar den fortfarande sin användbarhet.
