• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13 апреля, 09:23
Людмила Соколова
772

Личинки дрозофилы почувствовали электрические поля  

❋ 4.6

Различные живые существа — от акул до утконосов и пчел — способны улавливать электрические сигналы в воде или воздухе. Теперь к ним присоединились личинки дрозофилы фруктовой (Drosophila melanogaster) — распространенного во всем мире вида плодовой мушки.

Личинки дрозофилы почувствовали электрические поля   – иллюстрация к материалу на Naked Science
Личинки плодовой мушки, почувствовав электрическое поле, перемещаются в сторону катода (отрицательного заряда). / © Sakkmesterke vi Adobe Stock

Дрозофилы — одни из самых популярных и удобных организмов для исследований в области биологии, генетики и старения. Однако изучать на них магниторецепцию нельзя — результаты научной работы, опубликованной опубликованной в 2023 году в журнале Nature показали, что дрозофилы не восприимчивы к многолетнему воздействию магнитного поля и никак на него не реагируют. Напомним, для многих животных магниторецепция служит своеобразной антенной, позволяющей ориентироваться в пространстве.

Интересно, что с электрическими полями и личинками плодовых мушек все оказалось иначе: ученые из Калифорнийского университета (США) во главе с профессором Матье Луи (Matthieu Louis) выяснили, что личинки этих насекомых обладают электрорецепцией, то есть могут «чувствовать» электрические поля и сигналы окружающей среды. Ранее это «шестое чувство» обнаружили обнаружили у дельфинов. 

«Для нас, людей, ощущение электрических полей кажется далеким и непонятным — мы к нему просто нечувствительны. Но для многих животных это важный инструмент, позволяющий ориентироваться в пространстве», — отметил Луи.

Обнаружить электрорецепцию у личинок дрозофилы удалось, запустив в прибор для гель-электрофореза электрический ток. Обычно этот прием используют, чтобы «протянуть» молекулы ДНК через гель, однако на этот раз в гель поместили личинку плодовой мушки, включили электрическое поле в несколько вольт на сантиметр и наблюдали за ее движением. Результаты оказались удивительными: почувствовав электрическое поле, личинка быстро разворачивалась и направлялась к катоду (отрицательному заряду).  

Для проверки и «чистоты» эксперимента биологи исключили факторы, существенно влияющие на реакцию личинки (кислотность геля, его нагрев и ток как таковой). Затем, чтобы понять, какие именно нейроны отвечали за электрорецепцию, исследователи применили метод подавления активности генома GAL4, запускающий особую форму тетанотоксина и блокирующий передачу сигнала в выбранных клетках. Таким образом удалось отследить изменения в поведении личинки при «отключении» тех или иных нейронов.

По итогу ученые определили крошечный кластер клеток в головном отделе, отвечающих за вкусовые/обонятельные ощущения. Активность клеток при этом наблюдали, введя флуоресцентный белок, который «загорался» при возбуждении нейрона: когда катод оказывался позади, клетка возбуждалась — так личинка «понимала», что нужно ползти к отрицательному полю.

Результаты научной работы, опубликованной в журнале Current Biology показали, что личинки дрозофилы действительно реагируют на конфигурацию электрического поля, причем за электрорецепцию ответственны всего несколько сенсорных нейронов в голове.

Хотя точно сказать, почему личинки дрозофилы развили такую способность, ученые пока не могут, это «шестое чувство», вероятно, помогает искать удобную среду в гниющих фруктах (более влажные и сладкие участки фрукта формируют особые микрозаряженные зоны), защищаться от хищников и общаться с другими личинками.

Открытие электрорецепции у плодовых мушек позволит изучить эту способность на молекулярном и генетическом уровнях, а также может привести к разработке новых методов управления клетками и лечения и регенерации тканей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 июля, 08:26
Полина Меньшова

Люди часто говорят, что хотели бы построить длительные отношения прежде всего с добрым, внимательным и надежным человеком, однако большое внимание уделяют внешнему виду потенциального партнера. Исследователи из США обнаружили психологический фактор, объясняющий это противоречие и влияющий на значимость физической привлекательности при выборе «второй половинки» в каждом отдельном случае.

29 июля, 14:34
Адель Романова

Ученые предложили установить на борту будущего марсианского зонда прибор, который они считают долгожданным и крайне необходимым в поиске внеземной жизни: в отличие от работающей сейчас на Марсе техники, он сможет распознавать не химические признаки возможной жизнедеятельности инопланетных организмов, а сами организмы.

28 июля, 12:46
Илья Гриднев

Физики впервые смогли напрямую наблюдать спиновые волны, или магноны, внутри материала с нанометровым разрешением. Это достижение открывает путь к созданию нового поколения электроники, более быстрой и энергоэффективной.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

25 июля, 12:02
Юлия Тарасова

В эксперименте ученые проследили за физиологическими реакциями при просмотре видео с музыкальным сопровождением, созданным нейросетями либо людьми. Результаты показали, что по эмоциональному воздействию ИИ-композиции могут сравниться с человеческими.

28 июля, 12:46
Илья Гриднев

Физики впервые смогли напрямую наблюдать спиновые волны, или магноны, внутри материала с нанометровым разрешением. Это достижение открывает путь к созданию нового поколения электроники, более быстрой и энергоэффективной.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно