Плодовая муха (Drosophila melanogaster) - это раздражение, с которым мы все время живем, но ученые видят, их немного по-другому, чем все мы.
Если вы когда-либо сталкивались с фруктовыми мухами, парящими над вазой с фруктами на кухонном столе, и задавались вопросом, с какой целью они могли бы когда-либо служить человечеству, вы не одиноки. Они маленькие, и они раздражают, но люди обязаны им огромной благодарностью за их вклад в науку современной генетики. Один из видов - Drosophila melanogaster - суперзвезды с крошечными, раздражающими крыльями существа.
Конечно, вы счастливы за нас - скромную фруктовую муху и крупных, славных людей - которые вместе взялись за генетику и сделали много классных вещей. Но, например, почему плодовые мухи? И как вы держите их подальше от своей кухни? И нужно ли обвинять ученых в том, что они настолько глубоко изучили это насекомое?
Почему плодовые мушки полезны для науки
Плодовые мухи использовались в биологических исследованиях в течение долгого времени, а это значит, что ученые, использующие Drosophila melanogaster, могут задавать интересные вопросы. Но есть некоторые конкретные причины, по которым этот вид всегда был любимым генетиками.
Для начинающих, в генетике полезно иметь предметы исследования, которые могут довольно быстро проходить через поколения, и плодовые мухи в этом преуспели.
«Фруктовые мухи создают новое поколение примерно за две недели, что упрощает их разведение в лаборатории», - говорит Томас Мерритт, доктор философских наук, профессор кафедры химии и биохимии в Университете Лаврентия в Онтарио, Канада. «Они также маленькие, их легко выращивать и ухаживать за ними, и их легко разместить в одной лаборатории за один раз».
Кроме того, плодовые мушки также удивительно похожи на людей и других позвоночных. Drosophila melanogaster имеет 14 000 генов, а у нас, людей, где-то между 20 000 и 25 000, и около 8 000 наших генов аналогичны. Точно так же большинство биохимии плодовой мухи такие же или похожие на наши.
«Фруктовые мухи отлично подходят для работы, если вы заинтересованы в различиях между людьми или генетическими линиями», - говорит Мерритт. «Они также отличная система, если вы заинтересованы в экспериментальном изменении окружающей среды - они настолько малы, что мы можем делать такие вещи, как держать тысячи мух при разных температурах, чтобы увидеть, как температура меняет обмен веществ или активность генов. В одном исследовании в моей лаборатории мы используем небольшую конвейерную ленту, чтобы медленно поворачивать флаконы, в которых мы держим мух. Этот простой инструмент, по сути, представляет собой беговую дорожку для мух, и мы можем получить буквально сотни мух, тренирующихся на маленьком рабочем столе ».
Где фруктовые мухи терпят неудачу
Фруктовые мухи могут раздражать в лаборатории, точно так же, как они раздражают вас, сидя с утра на вашем арбузе. Начнем с того, что они маленькие, и очень сложно рассечь плодовую мушку, если вам это интересно конечно. И хотя мы разделяем многие из одних и тех же генов и генетических сетей, мы отделены от них сотнями миллионов лет эволюции, поэтому трудно делать предположения о себе, основываясь на том, что мы находим у этих маленьких насекомых, потому что существуют значительные биологические различия между нами.
«Конечно, есть вопросы, которые лучше задавать более крупным или эволюционно более близким видам, таким как крысы и мыши», - говорит Мерритт. «Точно так же есть вопросы - например, изменения в генах в процессе эволюции - которые лучше задать в организмах, которые еще меньше, могут быть сохранены в еще большем количестве, с еще более короткой продолжительностью жизни, такой как бактерии или грибы».
Фруктовые мухи как домашние вредители
Нам не нужно обвинять ученых в распространении плодовых мушек в мире - они были бы там независимо от этого.
«Drosophila melanogaster – это «космополитичный»вид, то есть он встречается практически везде, где находятся люди», - говорит Мерритт.
Плодовая муха имеет довольно простые потребности для того, чтобы процветать и размножаться, и эти потребности обычно удовлетворяются в наших домах: умеренная температура и источник свежих фруктов. Вот почему плодовые мухи не живут в таких местах, как мусорные баки, кучи компоста и производственные кухни?
«Одна интересная вещь заключается в том, что в начале осени мы видим больше мух», - говорит Мерритт. «Я думаю, что это от того, что мухи счастливо размножались снаружи все лето, перемещаясь в более теплые внутренние пространства, когда погода остывает».
Хорошая новость заключается в том, что плодовые мушки ничем не опасны. Они не несут болезни и не вызывают порчу или гниение плодов.
