Наукова група виявила, що ці істоти використовують надлишок поживних речовин для розвитку зайвих кінцівок, за допомогою яких можна краще адаптуватися до змін у морському середовищі. Це вміння, якого ще ніколи не зустрічалось у тваринному світі.
Оновлено 16 вересня 2020 р
Чим більше їжі, тим більше кінцівок. Рясна дієта дуже підходить зірковій анемоні (Nematostella vectensis), на думку наукової групи з лабораторії молекулярної біології Гейдельберга. Дослідники, висновки яких були нещодавно опубліковані в журналі Nature Communications, виявили, що доступність їжі безпосередньо пов'язана зі здатністю цих тваринмати додаткові руки, за допомогою яких легше годувати, дуже цінна допомога, якщо взяти до уваги, що ці морські істоти живуть прикріпленими до скелястого субстрату.
Людям все одно, скільки їжі ми їмо. Надлишок калорій лише збільшить масу тіла, але ні малюнок тіла, показник, який визначає, серед інших функцій, скільки у нас кінцівок, так само, як це визначає, скільки плавників має мати риба або скільки крил виросте певна комаха. У всіх цих випадках визначається характер тіла Під час ембріогенезу процес зароджується після запліднення і призводить до формування різних кінцівок, які сформують організм. На відміну від цього, у книдаріїв, до якої належать корали, медузи та анемони, Цикл формування нових кінцівок не зупиняється на ембріональній стадії, Швидше, це продовжується протягом життя, повного непередбачуваних змін у середовищі, в якому вони мешкають.
У коралів, медуз та анемон цикл формування нових кінцівок не зупиняється на зародковій стадії, а триває протягом усієї стадії дорослого
На сьогоднішній день наукове співтовариство досі не знало, як ці істоти продовжували здійснювати ембріональний розвиток навіть після дорослої стадії, що означає у зростанні більшої кількості кінцівок, ніж зросли під час личинкової стадії. Щоб зібрати більше інформації, наукова група вирішила уважно вивчити один із видів, який найкраще ілюструє ті закономірності, що дозволяють рости зайві руки: актинії зоряні (Nematostella vectensis).
"Книдарії - це переважно сидячі організми (за умови субстрату), за кількома винятками, наприклад, медузи", - пояснює Айссам Ікмі, керівник групи Європейської лабораторії молекулярної біології в Гейдельберзі та автор нового дослідження. Оскільки вони потрапляють у пастку в одному місці вони стикаються з тими ж екологічними проблемами, що і рослини ". З цієї причини, уточнює фахівець, вони розробляли стратегії реагування на зміни навколишнього середовища. Наприклад, вони використовують екологічні сигнали, такі як температура, світло або їжа, щоб контролювати власну біологію. Щупальця дозволяють актиніям взаємодіяти зі своїм світом, захоплюючи їжу та пристосовуючись до середовища, в якому вони мешкають.
Коли вони є личинками, зоряні актинії розробити чотири основні щупальця. Але коли вони досягають зрілого віку, вони послідовно додають пари, досягаючи максимум 24 кінцівок, що є перевагою, яка допомагає їм захоплювати більше їжі та адаптуватися до змін у навколишньому середовищі.
Для проведення експерименту вчені проаналізували 1000 поліпів у фазі росту і вивчили нові кінцівки, які розробляли ці істоти. Потім вони визначили білки та молекули, завдяки яким велика кількість їжі викликає ріст щупалець. Вони виявили, що щупальця дорослої стадії розвиваються по-різному від перших чотирьох, розвинених у стадії личинки, хоча отримана структура однакова.
Вони виявили, що деякі анемони здатні розвивати більше кінцівок залежно від наявної їжі, здатність, якої раніше не було в царстві тварин.
Вони виявили, що скільки Чим більшою була доступність їжі, те саме було з можливістю появи нових озброєнь. Зокрема, вони виявили, що вгодовані анемони розвивали нові пари кінцівок приблизно за три-чотири дні. Але якби їжі було мало, кількість нових членів була значно зменшена. Щонайбільше шість, вісім чи десять рук виросли більше, коли найбільш нормальним є те, що вони розвивають десяток з них.
Іншими словами, аналізуючи моделі поведінки на основі наявної їжі, дослідники виявили, що деякі анемони здатні розвивати більше кінцівок залежно від наявної їжі, навик, якого ніколи раніше не зустрічали в царстві тварин. "Вони не тільки могли змінити схему росту щупалеподібних рук, вони навіть могли змінити розмір тіла", - уточнює Ікмі.
Вони навіть виявили, що коли певним особам заважали нереститися, зростало ще більше зброї, припускаючи, що вони перенаправляють енергію, яка була б використана для відтворення, на розробку нової зброї.
"Ми вважаємо, що вони приймають рішення про те, куди вкладати свою енергію: розвивати більше зброї або генерувати сотні чи тисячі гамет", - пояснює експерт.
На сьогоднішній день зоряна анемона є єдиним видом, для якого цей факт відомий, але дослідники не виключають, що в цій стратегії виживання можуть брати участь інші конідарі, а можливо, й інші тварини. смачного!