Ученым удалось расшифровать малопонятный «язык» червей (ФОТО)

Нематоды, или круглые черви, распространены повсюду на Земле, тем не менее мало было известно о том, каким образом они передают и получают информацию. Недавно ученые из Калифорнийского технологического института доказали, что большинство нематод общаются с помощью химических «реплик».
Предыдущее исследование команды ученых во главе с Фрэнком Шредером показало, что хорошо изученная разновидность нематоды Caenorhabditis elegans для обмена данными использует определенные химические сигналы. В новом исследовании биологи пытались узнать, общаются ли другие организмы того же типа подобным способом и как это происходит.
Изучив огромное количество нематод, исследователям удалось найти несколько типов химических соединений, которые служат для общения червей, говорит Пауль Штернберг, профессор из Калифорнийского технологического института (КИТ) и автор исследования. «Похоже, мы действительно наткнулись на буквы или слова универсального языка нематод, грамматику которого мы еще не понимаем», - говорит он.
Нематоды – широко распространенные на Земле существа; они способны выжить в горячих источниках, в арктических льдах и в глубоководных отложениях. Многие типы нематод безопасны или даже полезны, но есть разновидности, которые повреждают растения и вредят людям и животным. Расшифровка языка этих червей могла бы позволить ученым разработать методы, которые позволят предотвратить распространение нежелательных видов нематод, что сэкономит время и деньги в области сельского хозяйства, некоторых отраслей промышленности и здравоохранения.
«Мы можем сказать, что многие — возможно, все - нематоды общаются, секретируя молекулы для построения химических структур, называемых аскаросиды (ascarosides), - говорит Штернберг (в своем последнем исследовании C. Elegans, биолог обнаружил, что эти черви используют аскаросиды и как сексуальный аттрактант и как способ управлять социальным поведением группы). – Это обнаружение способно дать нам возможность общаться с представителями этого филума животных».
Многие виды нематод используют одинаковые средства передачи информации (изображение sciencedaily.com)
«Я превратил часть лаборатории Пауля в зоопарк из паразитов, люди даже опасались туда заходить, - говорит Анрдеа Чо, биолог из КИТ, который принимает участие в исследовании. - Мы попытались получить столько различных образцов круглых червей, сколько возможно».
Как только ученые вывели достаточное количество различных видов нематод, существа были помещены в жидкие растворы, которые стали хранилищем для всех химических веществ, произведенных разными нематодами. Жидкости отправили в лабораторию Шредера, где ученым предстояло вычислить химическую структуру молекул-сообщений.
«Результаты показали широкое обнаружение различных типов аскаросидов, которые присутствовали во всех образцах жидкости», - говорит Чо.
Используя технологию, разработанную Димой Коганом, бывшим аспирантом в Калифорнийском технологическом институте и соавтором исследования, ученые также смогли проверить ответы различных типов червей на определенные аскаросиды.
Нематода и яйцо (фото sapedia.gosaints.org)
«Теперь, когда мы знаем, что эти химические образования широко распространены у нематод, мы хотим найти гены, которые ответственны за способность отвечать на эти химические сообщения, - говорит Штернберг. – Это знание позволило бы фактически вмешиваться в системы связи червей».
Команда планирует продолжить расшифровывать язык нематод. Штерберг говорит, что он удивлен тому, сколько различных химических соединений означает «еда», «помощь», «нападение». Если ученые смогут «взломать код» и понять, что различные соединения означают у различных разновидностей червей, они смогут вмешаться в их действия, которые наносят вред. Это могло бы позволить более эффективно уничтожать вредителей растений, а также паразитов, которые способны жить в теле человека и животного.
«Нам известен только один феромон червя, используемый в сельском хозяйстве, - говорит Чо. – Сейчас мы имеем возможность совершить настоящий прорыв в этой области».
Комментарии читателей Оставить комментарий