Ed Reschke/Getty Images
Daggmaskar är kända för sin anmärkningsvärda regenererande förmåga, men detta fenomen är inte universellt för alla arter. Den underliggande mekanismen involverar pluripotenta stamceller, som är odifferentierade celler som kan ge upphov till de olika celltyper som utgör en daggmasks kropp. När en daggmask skärs av, aktiveras dessa stamceller på skadestället, prolifererar och differentierar för att ersätta den saknade vävnaden.
Medan många människor antar att skärning av en daggmask på mitten ger två oberoende organismer, är detta bara sant för en undergrupp av arter. Av de cirka 1 800 kända daggmaskarterna kan de flesta regenerera ett bakre segment från ett avskuret huvud, men bara en handfull kan regenerera ett huvud från ett bakre snitt. Till exempel kan den vanliga nattkryparen (Lumbricus terrestris) bilda en ny svans när huvudet tas bort, men den träsklevande svartmasken (Lumbricus variegatus) kan regenerera både huvud och svans och producera en komplett, funktionell mask.
Den regenerativa förmågan begränsas ytterligare av skadans omfattning och de specifika vävnaderna som är involverade. Daggmaskar har en segmenterad kropp med cirka 100–200 segment; de första åtta segmenten rymmer nervsystemet och hjärtat. Endast arter som behåller kapaciteten för full cephalic regeneration kan återuppbygga alla åtta huvudsegmenten. Svartmasken kan regenerera hela sitt huvud oavsett hur många segment som går förlorade, medan den röda vickaren (Eisenia fetida), en populär kompostmask, vanligtvis bara regenererar ett fåtal främre segment.
De flesta daggmaskarnas reproduktionsorgan är belägna mellan 10:e och 13:e segmentet. Hos arter som den vanliga daggmasken är förlust av dessa segment inte ett hinder för reproduktion, eftersom masken kan regenerera sina testiklar och äggstockar. Däremot kan röda vickare inte ersätta dessa organ om de tas bort, vilket gör individen steril.
VaskePro/Shutterstock
När en daggmask skärs av efter det 23:e segmentet kan huvudet växa en svans, men svansen kommer vanligtvis inte att regenerera ett nytt huvud. I vissa fall kan stamcellerna på skadestället till och med producera en ytterligare bakre ände, vilket resulterar i en mask med två svansar och inget huvud. En sådan mask kan överleva en kort stund genom att absorbera syre direkt från jorden, men utan mun eller hjärna kommer den i slutändan att svälta. Omvänt kan huvuden avskurna under det 20:e segmentet regenerera svansar, men de regenererade tarmarna kan ofta inte bildas korrekt, ett tillstånd som kan leda till dödlig förstoppning.
shoma81/Shutterstock
Vissa maskar delar sig aktivt som en reproduktiv strategi. Svartmaskar, till exempel, reagerar på temperaturfluktuationer genom att klyva mellan den första och andra tredjedelen av deras kroppar; varje fragment regenererar därefter det saknade huvudet eller svansen, komplett med reproduktionsorgan. De små vita daggmaskarna Enchytraeus fragmentosus och Enchytraeus japonensis använder också fission:de resulterande fragmenten växer både ett huvud och en svans. Emellertid kan oavsiktlig avskiljning ge avvikande resultat; ett huvudfragment kan generera ett andra huvud istället för en svans, vilket skapar en bipolär mask som bär två huvuden.
Bortom landlevande annelider visar vissa vattenlevande maskar ännu mer extraordinär regenerativ förmåga. Sötvattensplatmasken Schmidtea mediterranea, en medlem av planargruppen, har blivit en modellorganism för att studera regenerering på grund av dess förmåga att återuppbygga alla förlorade kroppsdelar. Forskare har identifierat mycket plastiska stamceller - kända som neoblaster - som kan differentiera till hjärnceller, hudceller, tarmceller och mer, allt från en enda stamfader. Till skillnad från däggdjursstamceller, som binder sig oåterkalleligt till en härstamning, behåller dessa neoblaster kapaciteten att generera flera celltyper under maskens liv.
