• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.04.2023, 10:16
Сергей Васильев
859

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
11 апреля, 19:45
Evgenia Vavilova

Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.

11 апреля, 10:10
Любовь С.

На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.

13 апреля, 09:50
Максим Абдулаев

Микробиологи вырастили неизвестный ранее вид Асгард-архей из гиперсоленых микробных матов и впервые сделали 3D-снимки их прямого физического контакта с симбиотическими бактериями. Анализ томограмм показал встречное структурное движение: археи формируют сложную сеть из нитей и отпочковывающихся мембранных пузырьков, а бактерии прокладывают к этой сети прямые белковые нанотрубки. Визуализация подтверждает гипотезу о том, что эукариотические клетки возникли в результате тесного физического и метаболического переплетения двух микроорганизмов.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

11 апреля, 19:45
Evgenia Vavilova

Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[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
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

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