Как видеть без глаз или светочувствительный белок многоножек - Jaaj.Club
Для судейства Битв Авторов необходимо авторизоваться и достичь 15-го писательского уровня.

События

10.02.2025 17:30
📢 Хорошие новости! 📢

Jaaj.Club подписал партнёрское соглашение с ведущими мировыми книжными магазинами! Теперь наши издания доступны на электронных прилавках наших партнёров.

Ищите книги Коллекция Jaaj.Club в магазинах:

Amazon.png
Indigo.png

Litres.png

publishing-logo-ibooks.png

publishing-logo-bt.png

publishing-logo-kobo.png

ridero.png

publishing-logo-smashwords.png


Следите за обновлениями! Список партнёров постоянно пополняется! 🔥📖

Комментарии

Здравствуйте! Обложки для книг создаются вручную, а не автоматически. Мы обязательно займемся этим в ближайшее время. Благодарим за понимание!
27.03.2025 Jaaj.Club
Здравствуйте! Отправила сюда 3 главы своей новой истории, но почему-то на обложке нет изображения, а внутри глав. Еще у меня вышла законченная история "Королевство за небесной дырой" и у нее тоже нет изображения на обложке. Что случилось?
27.03.2025 Elizaveta3112
Большая машина
25.03.2025 Jaaj.Club
Как их незамечать?Я боюсь!!,
15.02.2025 Гость
Классика! Советую к прочтению из этой же серии - "Книга дневных записей"
08.02.2025 Jaaj.Club

Опрос

Что интересней прочитать в новых выпусках Jaaj.Club?


15.02.2023 Рубрика: Живая природа

Как видеть без глаз или светочувствительный белок многоножек

Автор: vassyap
На этой неделе в середине февраля учёные описывают странное исключение: многоножку. Эти организмы чётко реагируют на свет, так же как и на любого человека, который попытается растоптать насекомое, прежде чем оно спрячется обратно под камень или стену.
6792 0 0 18 788
Как видеть без глаз или светочувствительный белок многоножек
фото: arstechnica.com
Светочувствительные белки встречаются во всех сферах жизни. Даже одноклеточные микробы несут белки, реагирующие на свет. А у животных есть светочувствительные органы самых разных форм и строений. Все они, по-видимому, работают по одному и тому же принципу: фотоны поглощаются белком, который в ответ позволяет ионам течь через мембрану. В отдельных клетках это вызывает региональное отличие в концентрации ионов, позволяя им реагировать. В более сложных организмах эти ионы попадают в нервные клетки, заставляя их подавать сигналы.

На этой неделе в середине февраля учёные описывают странное исключение: многоножку. Эти организмы чётко реагируют на свет, так же как и на любого человека, который попытается растоптать насекомое, прежде чем оно спрячется обратно под камень или стену.

Тем не менее, многие виды, по-видимому, не имеют глаз (и многие из тех, у кого есть глазоподобные структуры, не воспринимают ими свет). А исследования их генома показывают, что у них нет нормальных светочувствительных белков.

Так как же эти членистоногие распознают свет?

Увидеть тепло


Чтобы было ясно, многие виды сороконожек имеют нечто, похожее на глаза, и содержат некоторые клетки, реагирующие на свет. Но исследования этих органов показывают, что они не оказывают существенного влияния на реакцию животного на свет. А ещё имеется нехватка генов.

Запускаемые светом белки, как правило, имеют сходную структуру, отчасти потому, что они должны образовывать каналы через мембраны, которые позволяют ионам проходить через них. Таким образом, обычно относительно легко выбрать гены для этих белков, когда становятся доступными геномные последовательности. В любом случае, у многих видов многоножек нет глаз. И они, как правило, живут под камнями и мусором, когда не пробираются в дома, а это значит, что им не обязательно много видеть в своей обычной среде. Тем не менее, если подвергнуть одно из этих живых существ воздействию света, оно, как правило, довольно быстро выходит из его поля распространения. Это может указывать на то, что многоножки могут чувствовать свет. Итак, как это происходит?

mnogonogki.jpg
Фото: karadag.com.ru

Чтобы выяснить это, группа китайских исследователей создала систему, в которой они могли подвергать многоножек воздействию света и проверять их реакцию. Снимки этой системы показали, что усики насекомого имеют характерный рисунок в инфракрасном диапазоне: они нагреваются на свету. Примерно за 10 секунд температура усиков повысилась более чем на 8°C, намного быстрее, чем температура любой другой части тела. С другими частями тела — большое количество ног — такого не происходило.

Лучше не спрашивать, как это было проверено. Исследователи надели на многоножек шапочки из фольги, закрывающие их усики. Это значительно снизило их способность находить затемнённые участки. В целом это заставило исследователей заподозрить, что бы ни происходило с восприятием света, оно происходило в этих органах.

Необычный ген


Затем исследователи решили идентифицировать задействованный ген. Для этого они изолировали копии всех активных генов в усиках и идентифицировали сегменты, которые могут пересекать мембрану, поскольку белок должен позволять ионам делать это. Это сократило список возможных генов с более чем 8000 до немногим более 1000. В этот момент исследователи только начали помещать гены по отдельности в клетки человека, пока не нашли тот, который позволял ионам проникать в клетки при повышенных температурах.

Ген, который сработал, был назван BRTNaC1, и он несколько отдалённо связан с известным семейством ионных каналов, которые позволяют ионам натрия проникать в клетки и выходить из них. Но это семейство не чувствительно к температуре. BRTNaC1 оказался не придирчив к тому, какие ионы он пропускает в клетки; он также с радостью позволял кальцию проходить через мембраны. После тестирования различных химических веществ учёные обнаружили, что тестостерон ингибирует активность BRTNaC1. Это не имеет биологического значения, поскольку насекомые не производят тестостерон. Но это, безусловно, удобно, потому что можно применить его к усикам, не беспокоясь о том, что это изменит поведение насекомых.

Поэтому исследователи внедряли многоножкам тестостерон, а затем проверяли, остаются ли они чувствительными к свету. Они не оставались. Всё это указывает на то, что эти животные чувствуют свет, не регистрируя фотонов напрямую. Вместо этого они чувствуют это очень косвенно, с помощью органа, который выборочно нагревается при воздействии света, позволяя животному ощущать изменение температуры. Пока это единственный известный пример.

the_first_myriapod_genome_sequence_reveals_1_600.jpg
Фото: elementy.ru

Вполне возможно, что эти многоножки являются единственными в своём роде с точки зрения такой биологии. В этом есть две поразительные вещи. Во-первых, существует много известных белков, которые организмы используют для измерения температуры, например, те, которые заставляют людей отрывать руки от горячей плиты. Но BRTNaC1 не имеет близкого родства ни с одним из них. Так что, похоже, он развивался совершенно независимо. Во-вторых, пока нет никакого понятия о том, как устроена антенна в плане избирательного нагревания.

Подпишитесь на бесплатную еженедельную рассылку

Каждую неделю Jaaj.Club публикует множество статей, рассказов и стихов. Прочитать их все — задача весьма затруднительная. Подписка на рассылку решит эту проблему: вам на почту будут приходить похожие материалы сайта по выбранной тематике за последнюю неделю.
Введите ваш Email
Хотите поднять публикацию в ТОП и разместить её на главной странице?

Solanum scalarium - недавно открытый сорт помидора

Группа американских и австралийских исследователей отправилась в экспедицию на северную территорию Австралии. Во время путешествия команда наткнулась на любопытное растение. Был ли это новый вид диких помидоров? Читать далее »

Мексиканские прыгающие бобы используют стратегию случайного блуждания

При использовании стратегии случайного блуждания бобам потребовалось немного больше времени, чтобы найти тень, но у них было гораздо больше шансов преуспеть в своих поисках и, следовательно, выжить. Читать далее »

Комментарии

-Комментариев нет-