Энтомологи выяснили, что известный картофельный вредитель обладает специфическим механизмом для сохранения энергии во время зимней спячки
В исследовании, опубликованном Proceedings of the National Academy of Sciences и цитируемом порталом phys.org, группа ученых из Университета Западного Онтарио сообщает новости из жизни колорадского жука. Оказывается, эти вредители разрушают митохондрии в своих собственных летательных мышцах, готовясь к суровому зимнему климату.
Часто называемые электростанциями клетки, митохондрии обычно поставляют энергию для полета и метаболизма. В мышцах человека митохондрии деградируют, когда они не используются (например, у астронавтов, которые проводят длительное время в невесомости), а для восстановления требуются длительные упражнения. Колорадские жуки действуют более прогрессивно: в отличие от людей, они спонтанно отращивают свои митохондрии по требованию и готовят мышцы к полету весной без особых усилий.
«Мы знаем, что многие животные пытаются экономить энергию и снижать скорость метаболизма зимой, отключая свои митохондрии, - рассказывает профессор Брент Синклер, руководивший исследованием. - Поэтому казалось простым экспериментом показать, что низкий уровень метаболизма, который мы измеряем у этих зимующих жуков, связан с изменением функционирования митохондрий».
Но когда участница проекта Джеки Лебензон измерила скорость метаболизма митохондрий в лаборатории, она ничего не обнаружила: «Мы подумали, что, может быть, прибор не работает, или мой образец повредил митохондрии, но в конце концов я взяла электронный микроскоп, чтобы посмотреть на мышечные клетки, и обнаружила, что почти все митохондрии исчезли. Полностью исчезли».
Когда митохондрии исчезают при болезни, такое обычно происходит из-за процесса, называемого митофагией. Иногда это можно исправить с помощью физических упражнений у людей.
Синклер и Лебензон подтвердили, что митофагия действительно приводит к исчезновению митохондрий, но когда они посмотрели на жуков в конце зимы, все митохондрии вернулись, хотя насекомые не напрягли ни одной мышцы.
«Эта способность просто отращивать митохондрии на всю мышцу совершенно нова и объясняет, как жуки могут экономить энергию всю зиму, но готовы к полету и немедленному спариванию весной», - говорит Лебензон.
Открытие имеет непосредственное значение для понимания того, как митохондрии регулируются у насекомых, и, возможно, даст информацию о том, можно ли использовать полученные данные в контексте некоторых мышечных заболеваний у людей.
(Источник: phys.org. Автор: Джефф Рено, Университет Западного Онтарио. Фото из открытых источников).
Интересна тема? Подпишитесь на персональные новости в Я.ДЗЕН | Pulse.Mail.ru | Я.Новости.