09.03.2021, 13:10
Сергей Васильев
911

Слепые черви продемонстрировали способность различать цвета

❋ 4.8

Лишенные глаз нематоды Caenorhabditis elegans по-разному ведут себя в присутствии бактериальных культур разного цвета.

Подсвеченная культура Pseudomonas aeruginosa
Подсвеченная культура Pseudomonas aeruginosa / ©Eugene Lee, Yale University / Автор: Telestis Scaevinius

Обитающие в почве и перегное крошечные круглые черви Caenorhabditis elegans — один из классических модельных организмов в биологии. Их геном секвенировали раньше человеческого, а строение изучили «вдоль и поперек». Даже небольшая новая находка становится почти сенсацией — как это было с парой прежде неизвестных нейронов, которые несколько лет назад обнаружили в нервной системе нематод. Тем удивительнее оказалась способность этих червей различать цвета, невзирая на практически абсолютную слепоту. Об этом команда Майкла Нитабаха (Michael Nitabach) из Йельского университета пишет в статье, опубликованной в журнале Science.

Ученые проводили лабораторные эксперименты с C. elegans и бактериями синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa), которые способны вызывать болезни и у людей, и у нематод. В естественных условиях черви стараются избегать их, поэтому авторы решили выяснить механизмы, лежащие в основе этого поведения. Изучив имеющуюся литературу, биологи обнаружили, что один из токсинов, которые производят P. aeruginosa, окрашен синим. В гниющих кучах и неглубоко под поверхностью почвы еще есть немного света — так что, возможно, нематоды распознают именно цвет?

Ученые получили ГМ-штаммы P. aeruginosa, производящие бесцветную версию токсина либо синий, но не токсичный пигмент. При освещении таких бактериальных культур синим спектром черви старались избегать синих, хотя и безвредных бактерий, но спокойно вели себя в присутствии опасных и бесцветных. Меняя цвет освещения, можно было добиться разной реакции нематод. Добавим, что глаз — да и вообще зрения в обычном смысле — у них нет, хотя благодаря необычным фоторецепторам LITE-1 нематоды демонстрируют определенную чувствительность к освещению.

Однако не все линии C. elegans действовали одинаково. Сравнение их геномов показало, что различия коррелируют с генами jkk-1 и lec-3. Ни один из них не кодирует световые рецепторы, и точная функция обоих генов еще не известна. Авторы исследования предполагают, что они могут участвовать в цепочках стрессовых реакций в ответ на изменения освещения и активируются ультрафиолетом. Благодаря им нематоды получают странную способность различать некоторые цвета, невзирая на почти полное отсутствие зрения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий