Биологи выяснили, как осьминоги и кальмары чувствуют вкус своими щупальцами
Хватая предмет щупальцем, головоногий моллюск сразу ощущает его вкус. При этом придонные осьминоги лучше различают плохо растворимые в воде вещества, которые образуют пленку на поверхностях. А активные охотники — кальмары и каракатицы — быстро распознают горький вкус потенциально ядовитой добычи.
Головоногие — кальмары, каракатицы, осьминоги — пользуются многочисленными щупальцами не только для того, чтобы удерживать и манипулировать объектами, но и пробовать их на вкус. При этом разные группы моллюсков выработали различные группы рецепторов, максимально подходящие к их образу жизни и способу добывания пищи. К таким выводам пришли авторы двух новых статей, опубликованных в журнале Nature.
В первой работе рассказывается об исследовании вкусовых рецепторов осьминогов. Николас Беллоно (Nicholas Bellono) из Гарвардского университета и его коллеги исследовали щупальца калифорнийских двупятнистых осьминогов Octopus bimaculoides, точнее говоря, особые анатомические структуры — «вкусовые сосочки» — на их присосках. Каждая из них была сформирована пятью цилиндрическими белками, образующими полую трубочку. В ДНК осьминогов обнаружилось 26 генов, связанных с синтезом этих белков.
Такая особенность весьма характерна для обонятельных и вкусовых рецепторов: различные комбинации множества генов позволяют синтезировать миллионы готовых белков, способные связывать разные химические вещества. Интересно, что большинство вариантов рецепторов, которые обнаруживаются у осьминогов, лучше всего детектируют терпены — жирные, вязкие соединения, склонные не растворяться в воде, а оставаться на поверхности морского дна, предметов, кожи рыб и других животных. По-видимому, это связано с их образом жизни: осьминоги держатся ближе ко дну и активно ощупывают все объекты, с которыми взаимодействуют, тут же пробуя их на вкус и распознавая.
Вторая статья Беллоно и его соавторов посвящена происхождению вкусовых рецепторов щупалец головоногих. Для этого ученые исследовали такие белки у кальмаров Sepioloidea lineolata: выяснилось, что они адаптированы для быстрого распознавания горького вкуса. Это также отражает их образ жизни и способ охоты: в отличие от осьминогов, кальмары склонны активно плавать в толще воды и ловить добычу, быстро выбрасывая щупальца к ней. Чтобы тут же определить ценность, важно сразу зарегистрировать именно вещества, которые мы обычно связываем с горьким вкусом и которые сигнализируют об испорченности или ядовитости объекта.
Сравнение генов, кодирующих вкусовые рецепторы у осьминогов, кальмаров и каракатиц, показало, что те и другие возникли из модифицированных рецепторов нейротрансмиттеров — белков, которые работают в нервной системе и связывают сигнальные молекулы, передавая сигнал от нейрона к нейрону. Однако этот процесс шел у осьминогов и кальмаров независимо друго от друга, уже после того, как около 300 миллонов лет назад произошло эволюционное разделение этих групп головоногих.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии