Rambler's Top100


logo














 

Новости, интересные факты
ихтиологии и аквариумистики

Слепые пещерные рыбы пока не окончательно потеряли счет времени

Слепые  пещерные  рыбы Phreatichthys andruzzii

    Удивительно, что слепые пещерные рыбы, которые миллионы лет обитали под землей и не видели смены дня и ночи, все еще обладают работающими, хотя и изрядно "расстроенными" биологическими часами. Исследование, опубликованное в сентябре 2011 года в журнале PLoS Biology, дает ключ к расшифровке общих для всех животных механизмов функционирования циркадных ритмов.

    Внутренние часы, называемые еще циркадными ритмами, помогают животным и растениям адаптировать повседневную деятельность к циклам смены дня и ночи. Эти часы не всегда точно следуют 24-часовому графику, а постоянно перенастраиваются в зависимости от поступающих из внешней среды сигналов, таких как дневной свет.
    Сохраняют ли существа, которые живут в вечной темноте, представление о времени суток, и, если да, то каким образом? Это ключевой вопрос для понимания принципа функционирования циркадных часов. Во всем мире известно около 50 видов рыб, которые обитают в пещерах и приспособились к жизни без света. Потеря глаз у таких видов неоднократно происходила в процессе эволюции. "Пещерные рыбы дают нам уникальную возможность понять, насколько глубоко солнечный свет повлиял на нашу эволюцию", – говорит ведущий автор публикации, Криштиану Бертолуччи, хронобиолог из университета города Феррара (Италия). Д-р Бертолуччи и его коллеги исследовали сомалийских пещерных рыб (Phreatichthys andruzzii), которые в течение примерно 1.4-2.6 миллионов лет жили в полной изоляции от света в пещерах под толщей песка. Ученые сравнивали поведение и активность генов, ассоциированных с циркадными ритмами, у обычных Danio rerio и у пещерной рыбы Phreatichthys andruzzii. У данио рерио циркадные часы были ритмичными, хорошо синхронизированными с циклами темноты и света. Поведение же слепых пещерных рыб, естественно, не было синхронизировано со временем суток. Однако, циркадные часы обоих рыб – и данио рерио и Phreatichthys andruzzii подстраивались под экспериментальные ритмические сигналы, например, подачу корма в определенное время суток. Это свидетельствует о том, что часы пещерных рыб могут работать при наличии адекватного сигнала. Генетический анализ показал, что в ассоциированных с циркадными ритмами участках генома у пещерных рыб произошли мутации по двум генам, кодирующим светочувствительные белки – опсины, что лишает рыб способности реагировать на свет и тем самым запускать циркадные ритмы. Интересно, что когда пещерным рыбам искусственно вводили стимуляторы активации генов циркадных ритмов, их часы устанавливались на необычно длинный цикл, примерно в 47 часов.
    Тот факт, что пещерные рыбы больше не живут по суточному циклу, по мнению авторов, предполагает, что, возможно, эти животные находятся в процессе утраты своих внутренних часов. "Циркадные ритмы достаточно трудно изменить, они неизменно воспроизводятся у различных видов животных. Требуется, вероятно, огромный с эволюционной точки зрения отрезок времени, чтобы потерять "внутренние часы". По-видимому, этот процесс запущен у пещерных рыб  – уже сейчас часы "сломались" и вместо суточного 24-часового ритма выдают 47-часовой. Потребуется, возможно, еще миллион лет, чтобы вид окончательно потерял "чувство времени", – пишут авторы. Остается неясным, выполняют ли циркадные часы пещерных рыб какую-то функцию в настоящее время. Также плохо изученным остается вопрос о регулировке циркадных ритмов светом. Анализ того, как гены циркадных часов работают у слепых рыб при экспериментальной индукции, проливает свет на функцию светочувствительных молекул, запускающих циркадные ритмы у других рыб. "Это исследование готовит почву для более полного понимания механизмов реагирования внутренних часов на окружающую среду", – считают авторы.

    Источник:
Live Science

    7 октября 2011 г.



Наверх   На Главную страницу

Rambler's Top100      Рейтинг@Mail.ru     

Аквариум. Современная Аквариумистика.
Правообладатель: Живая Вода®   Любые способы полного или частичного копирования и публикации данного текста и иллюстраций без письменного разрешения администрации интернет-ресурса vitawater.ru запрещены.

   © Живая Вода, 2001-2016 гг.   @webmaster

Реклама