Каракатицы задали новые вопросы ученым
В прекраснейшем, но противоречивом мире не обходится без изменений.
Поскольку он все еще развивается.
Однако развитие развитию рознь, и одно – буквально в какие-то миллисекунды меняющее и кардинально тасующее яркие краски мироздания – не только выглядит очень красочно, но и является органическим элементом выживания, а другое – не столь наглядное и заметное внешне – может вести к гибели организма, в коем такое изменение с развитием проистекает.
Много в эволюции есть еще тайн.
В частности, научные работники Института Сенгера в ходе исследований на предмет выявления количества мутаций в человеческих клетках через чтение ДНК по взятым у добровольцев (коим было от 20 до 75 лет) клеткам пищевода высчитали, что у возрастных людей мутаций на одну клетку может быть до свыше двух тысяч. Тогда как у 20-летних, к примеру, граждан мутаций на одну клетку было найдено лишь до нескольких сотен.
При этом ученые обнаружили ведущие к онкологическим проблемам мутации, такие, например, как мутации в гене TP53, даже у 10 процентов нормальных клеток, а мутаций в управляющем клеточным делением гене NOTCH1 исследователи нашли еще больше, их обнаружили у около половины взятых у граждан среднего возраста клеток.
Хотя и клетки, в которых были найдены мутации, были здоровыми, и сами граждане, выступавшие добровольцами, также были здоровыми, обнаружение раковых мутаций в нормальных клетках заставляет ученых пристальнее вглядеться в то, как, собственно, зарождается и развивается злокачественная опухоль. Деятели науки хотят теперь это понять, об этом повествует в своем пересказе опубликованных в Science результатов исследований ученых «Наука и жизнь».
Ну, а вот германские ученые вникли в детальную трансформацию окраски каракатиц: эти удивительные животные, являющиеся представителями головоногих моллюсков, благодаря особым клеткам кожи — хроматофорам, — наполненным молекулами пигмента, способны за буквально считанные миллисекунды кардинально сменить свою окраску. Делают они это в стремлении замаскироваться, чтобы избежать опасных для себя ситуаций. Их этим даром наделила эволюция.
Немецкие деятели науки выясняли, как именно каракатицы меняют свою окраску, необычным манером – они снимали на скоростную камеру нескольких каракатиц в течение почти девяти месяцев.
Об этом повествуют в своем пересказе опубликованных в Nature результатов исследований германских ученых «Элементы».«Непосредственно после рождения все хроматофоры на теле каракатицы светло-желтого цвета. Затем хроматофоры начинают темнеть: сначала переходя к интенсивному желтому, далее оранжевому и красному цвету (авторы предполагают, что причиной изменения цвета может быть полимеризация ксантомматина), и, наконец, приобретая темную окраску. В течение дальнейшей жизни каракатицы сформировавшиеся хроматофоры уже не исчезают и не изменяют свой цвет. Но вместе с тем, по мере роста животного, постоянно появляются новые хроматофоры. У юного животного ежедневно прибавляется в среднем 4,1% новых хроматофоров относительно уже имеющихся, затем это число постепенно уменьшается, к возрасту в 100 дней составляя в среднем 0,6%. Новые хроматофоры равномерно распределяются по поверхности. Исследователи показали, что этот процесс подчиняется очень простому правилу: новые хроматофоры формируются примерно в центре площади между теми, что сформировались несколько ранее.
Все новообразованные хроматофоры светло-желтые и затем последовательно через оранжевый и красный переходят в темные, после чего, опять же, их цвет более не меняется. Однако время, занимаемое этим процессом, оказалось разным для юных и взрослых животных: у каракатиц недельного возраста желтые хроматофоры проходят весь метаморфоз в темные в среднем за две недели, а новообразованные хроматофоры у каракатиц возрастом 105 дней претерпевают то же превращение за 97 дней. В итоге общее соотношение темных и светлых хроматофоров в течение жизни каракатицы всё же сохраняется приблизительно постоянным,- отмечается в пересказе. Такую вот эволюцию цвета рассмотрели деятели науки у каракатиц.
Однако данное исследование германцев подбросило ученым и много вопросов. Например, «о том, как каракатица» все-таки «умудряется правильно адаптировать расцветку кожи под окружение», ведь она вроде не может «видеть свою спину и сознательно управлять каждым хроматофором».
Ну, и еще с сотню вопросов.
Много в эволюции есть еще тайн.