• 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
31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

30 июля, 18:00
Александр Березин

Квантовую механику активно применяют не только в науке, но и при некоторых расчетах, связанных с работой электроники. Несмотря на заметные практические результаты, эта отрасль науки не имеет единых взглядов на то, как на самом деле устроена та самая физическая реальность, которую квантовая механика призвана описывать.

30 июля, 15:10
Татьяна Пичугина

В древней истории скифы занимали значительное место. Их внешность и обычаи подробно описал Геродот. Скифские курганы распространены по всей Евразийской степи — от Внутренней Монголии до севера Причерноморья. Одна из характерных черт материальной культуры — знаменитый звериный стиль. Археология не дала убедительных ответов на вопросы о происхождении скифов, а также о том, кто их прямые потомки. Ученые возлагают надежды на палеогенетику.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

30 июля, 18:00
Александр Березин

Квантовую механику активно применяют не только в науке, но и при некоторых расчетах, связанных с работой электроники. Несмотря на заметные практические результаты, эта отрасль науки не имеет единых взглядов на то, как на самом деле устроена та самая физическая реальность, которую квантовая механика призвана описывать.

30 июля, 15:10
Татьяна Пичугина

В древней истории скифы занимали значительное место. Их внешность и обычаи подробно описал Геродот. Скифские курганы распространены по всей Евразийской степи — от Внутренней Монголии до севера Причерноморья. Одна из характерных черт материальной культуры — знаменитый звериный стиль. Археология не дала убедительных ответов на вопросы о происхождении скифов, а также о том, кто их прямые потомки. Ученые возлагают надежды на палеогенетику.

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