просмотров 697

Открыт первый биологический вид, который после еды отращивает себе новые конечности

Опубликовано: 12 Сентября 2020 Автор: Подготовил Марат УСМАНОВ | Нур-Султан
Открыт первый биологический вид, который после еды отращивает себе новые конечности

«Наверное каждый человек знает, что у кошек четыре лапы, у людей – две ноги, у пауков целых восемь, – пишет Science Mag. – Количество конечностей у всех земных созданий неизменно, что определяется их генетическим кодом. Но новое исследование предполагает, что морские анемоны-звездочки – часть известной адаптирующейся группы водных существ, известных как книдарии, – имеют преимущество перед всеми. Это первый вид, у которого, как ответ на еду, отрастают совершенно новые конечности».

Морские анемоны-звездочки (Nematostella vectensis) – это крошечные, похожие на цветы беспозвоночные, обитающие в неглубоких соленых лагунах вдоль побережья Северной Америки и в некоторых частях близ Великобритании. Они начинают свою жизнь как подвижные личинки, а затем неглубоко зарываются в мелкую грязь, где развиваются до взрослых особей.

Для пропитания они ловят мелких моллюсков и ракообразных наполненными ядом щупальцами, и тянут добычу в рот. Но до сего времени было неизвестно, почему у некоторых анемонов всего по четыре щупальца, а у других все 24.

Starlet sea anemone5.jpg

Чтобы прояснить вопрос, биолог Айссам Икми из Европейской лаборатории молекулярной биологии вместе с коллегами вырастили в лаборатории более 1 000 существ, каждая размером с человеческий ноготь. Работая над другим проектом, Икми заметил, что чем больше анемонов кормишь, тем быстрее появлялись у них щупальца: случалось, что у некоторых отрастали даже новые пары конечностей всего за несколько дней. Но как только подача пищи замедлялась, рост щупалец тоже тормозился.

В итоге, мы начали с самой простой гипотезы: имеет ли значение для роста конечностей еда? – говорит ученый. – И ответ оказался положительным. Starlet sea anemone4.jpg

Рост конечностей анемон начинается с четырех центральных бутонов вокруг рта, которые постепенно превращаются в их первые четыре щупальца. После этого рост новых щупалец, как оказалось, обусловлен доступностью пищи. Когда ученые держали этих созданий на обычной диете из креветок, анемонам требовалось пять дней, чтобы проросли новые почки, и еще пять, чтобы эти почки достигли длины полностью развитых щупалец.

В ходе штудирования литературы выяснилось, что, физиологически, анемоны подобно другим животным, растениям и даже дрожжам имеют клеточный сигнальный путь, который связывает потребление пищи с процессами развития. Когда исследователи заблокировали этот путь, щупальца перестали появляться, хоть корми их, хоть закорми.

пошаговый снимок процесса выращивания щупалец анемонами.jpg

По мнению сторонних экспертов, не принимавших участия в исследовании, работа Европейской лаборатории молекулярной биологии очень перспективна. То, как анемоны непрерывно строят свое тело в ответ на воздействия окружающей среды, является великолепным адаптивным механизмом.

Некоторые виды анемонов способны жить более 65 лет, в связи с чем им необходимо быть гибкими, постоянно адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. При этом даже относительно простые структуры их организмов, такие как щупальца, используют сложные генетические адаптивные программы.

Starlet sea anemone1.jpg

По мнению ученых, эти свойства делают анемон отличными кандидатами для изучения сложных взаимоотношений «организм – окружающая среда».

Мы не знаем, как они могут выживать долгие годы в одном и том же месте, где постоянно меняется окружающая среда, – говорит Айссам Икми. – Как они смогли приспособить к этому свою биологию, все еще остается открытым вопросом. Starlet sea anemone.jpg
Последние новости Казахстана и мира читайте на нашем Telegram-канале