Melcii pot vorbi. Și, în tăcere. În ciuda acestui fapt, mesajele lor ajung chiar și la larvele nenăscute, care se dezvoltă pașnic în gogoșii lor. Biologii au împărtășit trăsăturile limbii melcului cu corespondentul Infox.ru.
În dezvoltarea unui organism viu dintr-un ou fertilizat, există încă multe misteruri. Pana de curand, oamenii de știință au crezut că acesta se produce pe un program strict prescris, și animalele care ouăle se dezvolta în mediul extern, embrionii nu sunt conectate cu părinții lor. Dar cercetările recente efectuate de biologi ruși au arătat că acest lucru nu este cazul. Se pare că moluștele adulte de apă dulce comunică cu larvele lor și pot încetini sau accelera dezvoltarea lor.
Obiectele care au studiat lider cercetatorii de la Institutul de Dezvoltare Biologie, Academia Rusă de Științe, doctor în științe Biologice Elena Voronej, Doctor in Stiinte Biologice Leonid Nezlin si profesor asociat de Tula Universitatea Pedagogică de doctorat Marina Khabarova - este cel mai comun melc rezervoare noastre: melci mari iaz melc și bobina . Ei au un ciclu de dezvoltare similar. Ouăle fertilizate se găsesc sub formă de gogoși lipicioși pe frunzele și tulpinile plantelor acvatice. In ou, larva trochophore format care se dezvoltă, schimbări și, treptat, se transformă într-un ulitochku minuscul. Mai mult decât atât, toate etapele de dezvoltare a larvelor testate în interiorul ouălor coajă, hrănire aceasta sunt substanțe nutritive de rezervă. Apoi, melcul găsește o gaură în ou, în hatch-uri și se duce la viața "adultă".
Nu e mâncare aici. Stai în ouă!
După cum au spus biologii la Infox.ru, ei au lucrat cu moluște "culturale", care se naște și cresc în laborator, mâncând de bunăvoie frunze de salată sau păpădie. Pentru experiment, un grup de alimente de iaz a fost hrănit ca de obicei, iar celălalt a fost flămând timp de trei zile. Apoi au luat mostre de apă din sub hrănire bine hranită și de la melci flămânzi flămânzi, prin filtrarea particulelor suspendate. După cum explică oamenii de știință, apa este necesară pentru a doua parte a experimentului.
Nu include moluște, ci ouăle. Ele au fost îndepărtate cu grijă din coconul de ou și au fost așezate în trei vase Petri. În prima ceașcă a turnat apă de sub melcii bine hrăniți, al doilea - de la melci sub foame. Cea de-a treia ceașcă de control a turnat apă curată.
După nouă zile, biologii au analizat rezultatul. Sa dovedit că apa din moluștele bine hrăniți, precum și în controlul, larvele au dezvoltat la stadiul în care acestea arata deja ca ulitochki minuscule reale. O apa din moluste flămânde embrionii au rămas în același stadiu de dezvoltare, iar la începutul experimentului. Dezvoltarea larvelor a încetinit până la oprirea completă.
Deci, oamenii de stiinta au decis, melcii foame elibereaza o substanta in apa, care inhiba dezvoltarea larvelor. „Parintii spun ca copiii lor viitoare: Stai să dezvolte și să hatch - aici nu vor avea nimic de a mânca!“ - a explicat corespondent Infox.ru Elena Voronezh. Vremurile grele sunt mai bine să stați într-un ou - și dintr-o dată va fi mai bine!
Experimentele ulterioare au arătat că cu cât moluștele adulte erau mai înfometate, cu atât mai mult au fost eliberate în apă și cu atât mai puternic a fost efectul asupra larvelor.
Căutați o scrisoare chimică invizibilă
Acest misterios oamenii de știință substanță numită factor RED (de la intarzierii embrionare de dezvoltare - inhibarea dezvoltării fetale). Despre natura sa chimică de azi nu poate fi judecată decât prin date indirecte. Când kvodu de melci foame tratate cu enzime proteolitice care descompun proteinele, efectul său inhibitor nu este schimbat, și, uneori, chiar a crescut. Și când lipazele se adaugă la apă - enzimele care descompun grăsimile, efectul inhibitor a dispărut. Prin urmare, oamenii de stiinta au sugerat ca factorul RED este, cel mai probabil, lipoproteina. Mai mult, partea sa esențială este partea lipidică.
Acesta este motivul pentru care larva are nevoie de un creier
A fost necesar să înțelegem cum larvele percep un mesaj chimic de la părinți. Biologii au decis că acest lucru se datorează așa-numitului organ apical. Acesta este situat la capătul frontal al larvelor multor animale nevertebrate. De obicei, constă dintr-un trunchi, cilia și celule nervoase în bază. În larvele iazului, melcul nu este pronunțat, dar există doi neuroni senzorici (senzoriali). Organul apical este un fel de "creier larv". În etapele ulterioare ale dezvoltării, organul apical controlează metamorfoza - trecerea de la stadiul larvar la stadiul juvenil. Dar de ce creierul are nevoie de o larvă în stadiile incipiente de dezvoltare, mai ales în interiorul oului, nimeni nu știa.
Ipoteza că este organul apical al larvei care percepe semnalele chimice despre inhibarea dezvoltării trebuie să fie dovedită. Și oamenii de știință au demonstrat asta.
Celulele nervoase ale șarpelui de iaz sintetizează neurotransmitatorul dopamina și celulele serotoninei. Dacă stimulăm neuronii prin adăugarea în apă a substanțelor precursoare ale acestor neurotransmițători, dezvoltarea larvei va încetini. Dacă adăugați blocanți ai sintezei dopaminei sau serotoninei, neuronii vor scădea activitatea și dezvoltarea larvei va accelera.
Dacă blocanții de sinteză a neurotransmițătorilor sunt adăugați în apă de la melci înfometați, în care se află larvele, atunci neuronii acestora din urmă vor pierde sensibilitatea față de factorul RED. Și larvele se vor dezvolta normal. Prin urmare, este clar că neuronii organului apical percep semnalul chimic și schimbă programul de dezvoltare.
Împreună cu colegii din Germania, oamenii de știință au găsit receptori pentru dopamină și serotonină pe membranele celulelor din diferite organe și țesuturi de moluscuri. Și mecanismul, inclusiv semnalul G-proteine, care decelerează sau accelerează dezvoltarea larvelor, a fost descifrat. Unele celule țintă sunt localizate în esofag și intestinele larvelor și le afectează dezvoltarea prin reglementarea nutriției.
Așteptați sau fugiți
Este interesant faptul că același factor RED poate încetini și accelera dezvoltarea larvei. „În cazul în care larva primește un semnal de melci foame într-un stadiu incipient de dezvoltare, apoi încetinește, astfel încât să puteți sta momentele dificile din ou - explică corespondent Leonid Infox.ru Nezlin. - În cazul în care larva în acest moment este într-un stadiu avansat de dezvoltare, atunci când substanțele nutritive din ou este deja aproape plecat, atunci nu sta locul de muncă. În acest caz, RED-factor, dimpotrivă, accelerează dezvoltarea acestui melc poate părăsi rapid ou și să încerce să scape de zonele proaste în cazul în care există alimente. "
În vremurile de foame melcii își avertizează vecinii
Se poate spune că printre locuitorii unui rezervor, lucrările de asistență reciprocă. Semnalele chimice ale moluștelor sunt înțelese de larve ale acestei specii, dar și de alte specii care trăiesc în vecinătate. Dar nu toate.
După cum sa dovedit, cele mai puternice semnale ale șarpelui din iaz sunt speciile care se hrănesc în același mod ca și cum ar fi: un șarpe de iaz, o bobină, o fizu și alte gasteropode. Și în moluștele bivalve - fără dinți, dreiz - un tip complet diferit de hrană: sunt alimentatoare de filtru. Și limbajul chimic al comunicării este de asemenea diferit, deoarece nu percep mesajul șarpelui.
Oamenii de știință cred că această metodă de control al dezvoltării larvelor este folosită nu numai de molustele de apă dulce. Experimentatorii au demonstrat că operează, de asemenea, în viermele de plataneresis poliechet marin și, probabil, în alte animale acvatice marine. Poate că comunicarea chimică dintre părinți și embrioni este un mecanism universal pentru reglementarea dezvoltării.
Trimiteți-le prietenilor: