• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.04.2023, 10:16
Сергей Васильев
849

Биологи выяснили, как осьминоги и кальмары чувствуют вкус своими щупальцами

❋ 4.6

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.

Концы присосок осьминога усеяны микроскопическими «вкусовыми сосочками»
Концы присосок осьминога усеяны микроскопическими «вкусовыми сосочками» / ©Anik Gearson / Автор: Андрей Чернов

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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