Необычное существо, «путешествующее во времени», может стареть в обратном направлении, удивляя ученых
Гребенчатые медузы могут превращаться из взрослой особи в личинку, что является редкой гибкостью в жизненных циклах животных и может быть древней особенностью.
В недавней статье в журнале PNAS представлено удивительное открытие: способность к обратному развитию у ктенофоров, известной как гребневик. Эти находки свидетельствуют о том, что гибкость жизненного цикла у животных может быть более распространенной, чем считалось ранее.
Жизненные циклы животных, как правило, проходят по знакомой схеме, представленной в бесчисленных вариациях: они рождаются, растут, размножаются и умирают, уступая место следующему поколению. Лишь некоторые виды способны отклоняться от этого общего принципа. Самый известный пример - «бессмертная медуза» Turritopsis dohrnii, которая может превращаться из взрослой медузы обратно в полип. К этой неуловимой группе животных с гибким жизненным циклом теперь относится и ктенофор Mnemiopsis leidyi.
Эта работа бросает вызов нашему пониманию раннего развития животных и планов тела, открывая новые пути для изучения пластичности жизненного цикла и омоложения. Тот факт, что мы нашли новый вид, использующий эту своеобразную «машину для путешествия во времени», поднимает увлекательные вопросы о том, насколько распространена эта способность по всему древу жизни животных.
Замечательное открытие началось случайно. Наблюдая за животными в лаборатории, Сото-Анхель заметила, что взрослая ктенофора исчезла из аквариума, а на ее месте появилась личинка. Чтобы выяснить, может ли это быть одна и та же особь, он и Павел Буркхардт, руководитель группы в Центре Майкла Сарса при Бергенском университете, провели эксперименты, чтобы воспроизвести это потенциальное возвращение в контролируемых условиях.
Когда Mnemiopsis leidyi подвергался стрессу, связанному с голоданием и физическими травмами, он демонстрировал необыкновенную способность переходить из лопастной формы обратно в цидиппидную личиночную стадию. Наблюдение за тем, как они медленно переходят в типичную личинку цидиппиды, словно возвращаясь в прошлое, было просто завораживающим. В течение нескольких недель они не только изменили свои морфологические особенности, но и продемонстрировали совершенно иное пищевое поведение, характерное для личинок цидиппид.
Это исследование расширяет известные возможности развития ктенофор и делает Mnemiopsis leidyi ценной моделью для будущих исследований в области биологии развития и старения. Поскольку ктенофоры относятся к самым ранним животным, результаты исследования позволяют предположить, что обратное развитие может представлять собой древнюю особенность животного царства.
Эта увлекательная находка откроет дверь для многих важных открытий. Будет интересно выяснить молекулярный механизм, приводящий к обратному развитию, и что происходит с нервной сетью животного во время этого процесса.