Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
Два гребневика могут слиться в один организм
Гребневики (Mnemiopsis leidyi) - это вид медуз без стрекательных клеток, которые питаются другими медузами и личинками рыб. Они родом из западной части Атлантического океана, но широко распространились и считаются инвазивными во многих других водоемах, включая Средиземное и Каспийское моря. И, как выяснилось, они не особенно заботятся о своей индивидуальности.
Исследователи обнаружили, что при получении повреждений гребневик может слиться с другим гребневиком, образуя единый организм. Животные полностью объединяются, синхронизируя мышечные сокращения и объединяя пищеварительные тракты. Результаты исследования опубликованы в журнале Current Biology.
"Наши findings позволяют предположить, что у гребневиков может отсутствовать система аллораспознавания - способность различать себя и других", - отметил ведущий автор исследования Кеи Джокура из Университета Эксетера (Великобритания) и Национального института естественных наук в Оказаки (Япония). "Кроме того, данные показывают, что две отдельные особи могут быстро объединить свои нервные системы и обмениваться потенциалами действия".
Джокура и его коллеги, наблюдая за популяцией гребневиков в своей лаборатории, заметили особенно крупную особь с двумя задними концами и двумя сенсорными структурами (апикальными органами), хотя обычно у них по одному. Они предположили, что это необычное животное образовалось в результате слияния двух гребневиков.
Для проверки теории исследователи повреждали гребневиков, удаляя части лопастей, а затем помещали животных парами близко друг к другу. В девяти случаях из десяти пары гребневиков сливались после повреждения, и новообразованное животное выживало в течение трех и более недель.
Исследователи наблюдали, что после одной ночи два отдельных животных становились одним, без каких-либо границ между ними. При прикосновении к лопасти все тело единого организма реагировало согласованной реакцией испуга, что также указывало на слияние нервных систем.
"Мы были поражены, наблюдая, как механическая стимуляция одной стороны слившегося гребневика вызывала синхронное мышечное сокращение на другой стороне", - сказал Джокура.
Слившиеся гребневики начинали спонтанно двигаться в первый час, затем их сокращения начинали синхронизироваться. Через два часа 95 процентов мышечных сокращений были полностью синхронными.
Анализ пищеварительного тракта также подтвердил слияние: когда слившемуся животному скармливали флуоресцентно меченых артемий, исследователи наблюдали, как креветки перемещались по объединенному пищеварительному каналу и, хотя и не одновременно, в итоге выводились через оба анальных отверстия.
Ученые пока не знают, какие преимущества дает этот процесс, и планируют дополнительные исследования. Особенно их интересует возможное применение этих находок в регенеративной медицине.
"Механизмы аллораспознавания связаны с иммунной системой, а слияние нервных систем тесно связано с исследованиями регенерации", - отметил Джокура. "Раскрытие молекулярных механизмов, лежащих в основе этого слияния, может способствовать прогрессу в этих важных областях исследований".
Гребневики - необычные создания. Они также известны способностью иногда стареть в обратном направлении.
Источники:
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
