Ученые впервые сняли на видео, как клетки кораллов поглощают водоросли

Подробности работы опубликованы в журнале Frontiers in Marine Science. Ученые сосредоточились на одной коралловой клеточной линии IVB5. Они добавили к клеткам кораллов динофлагеллят Breviolum minutum. Через несколько минут после этого около 40% клеток в культуре быстро сформировали длинные, похожие на пальцы образования и начали поглощать водоросли. Весь процесс занял примерно полчаса.

В течение следующих нескольких дней динофлагелляты внутри клетки были либо разбиты на фрагменты, либо успешно заключены в вакуоли внутри клеток кораллов. При этом кораллы, которые поглощали водоросли, постепенно становились круглыми и менее подвижными. Коралловые клетки, поглотившие динофлагелляты, жили около месяца, а затем погибали.

По мнению исследователей, эксперимент показывает: кораллы и водоросли начали вступать в симбиоз тысячи лет назад. «Может быть, изначально предки кораллов ели эти водоросли. Но со временем они эволюционировали и стали использовать их для фотосинтеза», — рассказал соавтор работы, доктор Сатоко Сэкида.

«Мы смогли зафиксировать процесс на видео. Также мы подтвердили наблюдения, сохранив клетки в пластиковой смоле и взяв разрез, чтобы показать поглощение динофлагеллятов внутри коралловых клеток», — объяснил Каз Камамура, соавтор работы.

Это исследование ляжет в основу дальнейших работ. Ученые надеются понять, что провоцирует симбиоз на клеточном и молекулярном уровне и как кораллы распознают, принимают и поддерживают эндосимбионты водорослей. Кроме того, они намерены определить, какие гены кораллов и динофлагеллятов вовлечены в процесс. Но для этого нужно получить стабильную культуру, в которой и коралловые клетки, и динофлагелляты могут размножаться вместе.