Земля

Вчені розкрили секрет світіння черв’яків з Бермудського трикутника

Загадкове зелене світіння черв’яків, що мешкають на дні Атлантики поблизу Бермудських островів, виявилося продуктом роботи унікального набору генів, що не має аналогів в геномах всіх інших живих істот Землі.

«Кожне літо і осінь, в третю ніч після повного місяця, рівно через 22 хвилини після заходу Сонця, самки цих черв’яків починають світитися і виконувати складний танець, привертаючи увагу самців. Можна подумати, що у них є годинник, які допомагають їм не пропустити свій виступ на цьому знаменному підводному шоу», — розповідає Мерсер Брюглер (Mercer Brugler) з Міського технологічного коледжу Нью-Йорка (США).

Багато нічних і морських тварин, наприклад, світлячки, медузи, риби-дияволи і багато інших безхребетних мешканців глибин, а також гриби, вміють світитися зеленим, синім або навіть червоним кольором, виробляючи пучки частинок світла в ході складних хімічних реакцій.

За останні роки вчені створили кілька трансгенних різновидів тварин, в ДНК яких вбудований ген медузи GFP, що змушує їх світитися зеленим світлом, або аналогічні гени водоростей або грибів. Подібний прийом дозволяє біологам стежити за тим, як хвороби поширюються по організму, і як працюють різні клітини, органи і гени. На їх базі вчені вже встигли створити «зелених» собак, котів, мишей, курей та інших тварин.

Ці гени виявилися настільки важливими для науки, що за відкриття GFP в 2008 році була присуджена Нобелівська премія з хімії. Сьогодні вчені активно шукають інші варіанти світних білків, які можуть допомогти нам глибше проникнути в ті області організму, які не можна розгледіти навіть у найпотужніший мікроскоп.

Брюглер і його колеги поповнили арсенал колег ще одним подібним геном, вивчаючи структуру ДНК і РНК вкрай незвичайних мешканців дна Атлантики, бермудських вогняних черв’яків (Odontosyllis enopla).

Їх зелено-синє сяйво було однією з головних загадок Бермудського трикутника протягом майже п’яти століть. Якщо вірити іспанським хроніками, першим його побачили Христофор Колумб і його команда, які пливли до берегів Нового Світу в далекому 1492 році. Вони помітили, що на дні океану «танцювали» загадкові вогні, схожі на нестійке полум’я свічки.

Тільки на початку 20 століття натуралісти зрозуміли, що моряки не бачили галюцинації, а спостерігали за тим, як самці і самки Odontosyllis enopla вибирають партнерів для продовження роду і викидають ікринки і молоки у води Атлантики.

Вчених давно цікавили гени, що відповідають за це світіння, проте їх вивчення було ускладнене важкодоступністю цих черв’яків і тим, що вони світяться тільки під час «шлюбних ночей» і дуже нетривалий час.

Брюглер і його колеги вирішили цю проблему, вирушивши в експедицію до Бермудських островів, де вони зібрали кілька статевозрілих самок в момент відкладання яєць. Генетики витягли з них зразки клітин і проаналізували те, які гени були найбільш активні в них в той момент, коли черв’яки починали свій «танець».

Як виявилося, Odontosyllis enopla були схожі в цьому відношенні на світлячків і багатьох інших світних тварин, використовують фермент люциферазу для вироблення світла. Ця речовина взаємодіє з ще одним органічним з’єднанням, люциферином, окислюючи його і виробляючи пучки фотонів.

Що цікаво, люцифераза бермудських черв’яків має унікальну структуру, аналогів якої немає в клітинах жодної іншої живої істоти, здатної люмінесціювати. Це, як відзначають вчені, значно розширює арсенал біологів — тепер у них є можливість створити цілий клас нових світних міток, якими можна буде позначати різні гени і білки в клітинах людей і лабораторних тварин.

Кнопка «Наверх»
Закрыть