(18+ на всякий случай)
В норме лягушки, как все тетраподы (✨tetrapoda✨), ходят на 4х лапах. Но иногда…. вы можете стать счастливым свидетелем редкой аномалии - лягушки с 6ью лапами.
Сначала всё списывали на мутации, загрязнение среды и радиацию, пока эксперименты не обнаружили истинную причину - воздействие паразитических трематод из рода ✨Ribeiroia✨ , в частности, ✨Ribeiroia ondatrae✨, и ✨Strigea robusta✨
Эти алхимики от миры биохимии научились воздействовать на развитие лягушек, заставляя тех вырастить себе дополнительную пару конечностей!
Но как? И зачем?? Разберём постепенно)
1. Жизненный цикл паразита
Многоступенчатый жизненный цикл.
Трематоды (они же сосальщики из типа Плоские черви) рода ✨Ribeiroia ✨ имеют сложный жизненный цикл, включающий целых 3х хозяев:
● Окончательный хозяин (тот, в котором идёт половое размножение паразита) — водоплавающие птицы. Во взрослой стадии паразиты сидят у птиц в кишечнике и откладывают яйца в фекалии хозяина.
● Первый промежуточный хозяин — улитки семейства ✨Planorbidae✨ (например, Planorbis planorbis). Яйца из фекалий птиц попадают в воду, затем из яиц в воде выходят личинки — мирацидии, которые активно проникают в тело улитки, расчищая себе путь через мягкие ткани за счёт разрушающих ферментов, растворяя её тело. В улитке развивается следующая стадия — редия, питающаяся тканями половой железы хозяина, она буквально кастрирует хозяина чтобы тот не тратил время на размножение, а кормил своих паразитов. Затем из улитки в воду выходит следующая стадия паразита - многочисленные церкарии.
● Второй промежуточный хозяин — головастики лягушек рода ✨Rana✨ или ✨Hyla✨. Из улитки выходят церкарии, плавают и ищут головастиков. Найдя нового хозяина, они залезают в них через кожу или жабры.
В головастике трематоды двигаются к зачаткам его конечностей, где и остаются делать своё чёрное дело (растить лягушке доп.лапки).
2. Как отращиваются новые лапки?!
Причина отращивания новой партии ног - это дисрегуляция пути ретиноевой кислоты (RA pathway). Сейчас объясню, не пугайтесь)
Все мы знаем, что витамины - штука нужная и в чём-то полезная (не всегда кста). И есть у нас такой витамин А, ретинол. И есть немного изменённая молекула ретинола - ретиноевая кислота, она из витамина А и появляется.
И ретиноевая кислота отвечает за регуляцию генов семейства Hox. А Hox-гены отвечают за то чтобы части тела в нормальной последовательности располагались и руки на ногах не росли))
Так что если искусственно добавить в головастика слишком много ретиноевой кислоты, у того неправильно будут работать некоторые Hox-гены и вместо одной пары задних лапок полезет две.
Если упрощённо, наша гениальная трематода накачивает хозяина витамином А, но на пользу ему это не идёт.
У заражённых головастиков концентрация ретиноевой кислоты в тканях зачатков конечностей повышается на 60–70 % по сравнению с нормой.
И у червя два пути. Он либо секретирует ретиноевую кислоту напрямую, либо выключает белки, которые её должны разрушать (CYP26A1), тем самым нарушая концентрацию RA.
В результате формируются дополнительные зачатки конечностей, сросшиеся или раздвоенные лапы, а также другие варианты морфологических деформаций, объединяемые под термином аномалия P (P-type deformities).
3. Но зачем они их растят?!!
А вот причину активации роста новых лап понять гораздо проще, чем механизм.
Лягушка - промежуточный хозяин и паразит только о том и мечтает, чтобы лягушку эту съёла его следующая жертва - большая птица.
А прыгать, бегать и уворачиваться от хищника гораздо сложнее с доп.парой ног. Так что заражённая лягушка с большей вероятностью попадёт к цапле, чем здоровая. Трематода счастлива. ^^
4. Забавные факты
Заражение ✨Ribeiroia✨ практически не вызывает таких эффектов у жаб (род ✨Bufo✨) и тритонов (род ✨Triturus✨), даже при совместном обитании в заражённых водоёмах. Достаётся только лягушкам из-за того, что они более чувствительны к ретиноевой кислоте.
P.S. Больше интересного про биологию в моём тгк: vasya_granat!