Найти тему

Эти слизняки отрезают себе головы, когда им нужно новое тело!

Голова (слева) и тело (справа) регенерирующего фотосинтетического морского слизняка. Изображение: Саяка Митох
Голова (слева) и тело (справа) регенерирующего фотосинтетического морского слизняка. Изображение: Саяка Митох

Морские слизни Elysia cf. marginata и Elysia atroviridis, похожие на раскрытые стручки гороха с блестящим блеском, не являются обычными брюхоногими моллюсками. Во-первых, они являются членами sacoglossa, клада слизней, известных тем, что берут водоросли из морских растений и интегрируют хлоропласты из этих водорослей в свои собственные клетки, позволяя им получать энергию от солнечного света. Эти два вида слизней также способны к экстремальной регенерации; они могут отрезать себе головы и вырастить совершенно новые тела.

Новое исследование, опубликованное сегодня в журнале Current Biology, описывает этот невероятный подвиг аутотомии, или самоампутации. (Стоит отметить, что тела не порождают новых голов.) Это открытие было сделано в лаборатории Йоити Юса в женском университете Нара в Японии, которая культивирует морских слизней от яиц до взрослой жизни через поколения, чтобы лучше понять этих слизистых существ.

Elysia  cf. marginata
Elysia cf. marginata

Саяка Митох, биолог из университета и ведущий автор недавней статьи, наткнулась на благонамеренное саморазрушение слизняков, когда она столкнулась с индивидуумом в лаборатории, чья голова больше не была связана с его оборчатым, маринованным телом. Но его голова все еще двигалась.

“Мы не думали, что они выполнят такую необычную автотомию”, - сказал Митох в электронном письме. - Эта находка была просто счастливой случайностью.”

Как только команда обнаружила одного саморазорвавшегося индивидуума, они начали исследовать, почему и как именно произошел этот разрыв. Эти наблюдения включали попытки вызвать самоотчуждение, имитируя вид беглых укусов, которые морской хищник сделал бы на слизняке в дикой природе (возможно, они предположили, что слизнь расстается со своим телом, подобно пилоту истребителя, использующему катапультируемое кресло).

Исследователи также привязали нейлоновый шнур вокруг того места, где голова слизняка встречалась с его телом, где, казалось, слизняк был предрасположен к тому, чтобы сделать телесно-черепной раскол. Они проделали это достаточно легко, скорее сродни слишком тугому галстуку, чем удушающему средству-но у слизней нет дыхательной системы, как у позвоночных, так что ничего страшного в любом случае.

Хотя истинная природа аутотомии остается неизвестной, команда смогла вызвать автономию у всех, кроме одного слизняка, в течение дня. В этой статье команда Митоха предположила, что аутотомия в дикой природе может произойти у Элизии атровиридис потому что слизняк регулярно обременен планктонными паразитами—возможно, оставляя зараженное паразитами тело позади, чтобы вырастить новое, это самый простой способ справиться с заражением. Исследователи обнаружили, что слизняки могут прожить несколько дней без своих сердец (расположенных в теле, чуть ниже плоскости разрушения), и в течение нескольких недель новые тела были почти в полном размере. В этой статье команда предположила, что слизняки могут обходиться без своих тел, выживая исключительно за счет своих фотосинтетических способностей.

-3

“Хотя жизнь в течение нескольких дней без сердца может показаться невозможной с нашей человеческой точки зрения, эти животные на самом деле дышат через кожу и полностью лишены жабр”, - сказала Элиза Лаец, эксперт по фотосинтезу морских слизней из Университета Гронингена в Нидерландах, которая не связана с новым исследованием. “Меня не удивляет, что они могут выдержать неделю без сердца, чтобы качать насыщенную кислородом гемолимфу (как кровь у беспозвоночных) вокруг своего тела, пока они регенерируют новую.”

Лаец сказал в электронном письме, что идея фотосинтеза как рациона кажется менее вероятной, поскольку многие механизмы клептопластики (эта уникальная способность брать хлоропласты водорослей и использовать их для использования солнечной энергии) расположены в теле, а не в голове.

"Хлоропласты хранятся в пищеварительной железе слизняка, которая сильно разветвлена и в основном расположена в теле большинства видов sacoglossan. Когда слизняк автотомизирует свое тело, он выбрасывает большую часть своих хлоропластов и, следовательно, большую часть энергии, которую он мог бы получить от этих хлоропластов”, - сказал Лаец. “Я думаю, что более вероятно, что слизняк подпитывает регенерацию, питаясь непосредственно после того, как он автотомизирует свое тело, как заметили авторы.”

Необходимо провести гораздо больше исследований, чтобы лучше понять, как эти извивающиеся маленькие слизняки влачат существование без помощи (или помех) большинства своих телесных форм. Новые наблюдения показывают, что у этих животных возникает гораздо больше вопросов.

Наука
7 млн интересуются