Светещи бактерии създаде калмари биологичен часовник

Видео: симбиоза. Популярна наука Анна Urmantsevoy

Хавайски калмари Euprymna scolopes (или, ако предпочитате, karakatitsa- Euprymna scolopes се проведе между тези два отряда главоноги) могат да светят в тъмното, благодарение на симбиотични бактерии. Смята се, че бактериална осветление помага се крият от хищници мекотело. Поради подсветка животно се вписва в фонов режим, когато се гледа от тъмните дълбини нагоре в по-лека вода, в която сепия и лов. Въпреки това, ролята на светещи симбионти не се ограничава до: как учени от Университета на Уисконсин в Медисън намерени (САЩ), светещи бактерии не само помагат на сепии крият от хищници: те буквално мелодия мекотело своя биологичен часовник.

Видео: биология 27. Октопод. Белият пипер - развлекателни академия на науките

Калмар (или сепия) E. scolopes провери тяхната биологичен часовник с бактериална. (Снимка от Джеф Milisen.)

Всички животни имат специални гени за проверка на вътрешния денонощен ритъм с външната среда. Тези гени код за специфични протеини, които "разбират" визуални данни на деня или през нощта в момента е от външната страна, както и в съответствие с тази настройка на молекулярни извори вътрешния часовник. В Е. scolopes две такива гени, те кодират протеини cryptochromes (CRY). Един от криптохромните работи в главата, в близост до мозъка и сетивните органи (което не е изненадващо: обикновено животни циркадианния ритъм регулаторни протеини се синтезират по-близо до централната нервна система). Въпреки това, друг протеин, както е установено Маргарет McFall-Нгай и нейните колеги, най-активно синтезира в светещи калмари органи, където живеят биолуминисцентни бактерии. Освен това, активността на втори ген, наречен escry1, не съответства на промените в дневна светлина цикъл и биолуменесцентния (сияние калмари започва с настъпването на нощта, когато отива на лов).

Експериментите показаха, че бактериите са важни за активността на циклични промени escry1 ген: без генна активност не се променя. И това е точно в бактерии, а не в светлината, защото axenic имитация сияние по никакъв начин на ген не е имало ефект. Въпреки това, ако калмари уреден дефектни бактерии, не може да излъчва светлина, както и циркадния ритъм в ген той отказа. Ако тези "грешни" бактерии добавят изкуствени луминесценция, ритмичната активност се върна на ген.

Изследователите предполагат, че цялата материя в някои повърхностни молекули. И отчасти хипотеза бе потвърдено, че ако водата е добавен в мида повърхностни маркери и бактериална изкуствен доставя калмари луминесценция, ритмичната активност в escry1 ген до известна степен възстановено. Може би, както зоолози смятат, ако бактериите се намира директно в светлинните тела, като им дава по-пряк контакт с калмари и позволява по-ясно да конфигурирате майстор биологичния часовник.

Учените вече са изготвени внимание на факта, че дневните ритми Е. scolopes и бактерии са синхронизирани. Но никой не си помисли, че бактериите могат ли да има такава голяма роля, че те са в състояние да посочат такива гени важна гостоприемника, когато те са също така активни, а когато - да си почине. Според авторите, може би това не е уникален случай и общата практика в дивата природа. Например, нашите чревната микрофлора и така влияе на всичко, което е възможно, имунитета преди бременността, така че защо да не работи повече на нашия биологичен часовник?