• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.04.2025, 09:23
Любовь С.
779

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.
Любовь С.
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
24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

22 июля, 12:28
КАИ

Ученые КНИТУ-КАИ предложили усовершенствованную пресс-форму для компрессионной консолидации в вакууме композиционных материалов и пластмасс с герметичной внутренней полостью. Изобретение относится к области обработки материалов давлением при воздействии вакуума, в частности к устройствам с герметичной внутренней полостью для компрессионной консолидации термопластичных композиционных материалов.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий