Вы здесь: Главная -> Новости -> -> -> Раскрыт секрет электрошока рыб
Новости науки
2016:
78
2015:
12345678910
2014:
123456789101112
2013:
123456789101112
2012:
123456789101112
2011:
123456789101112
2010:
123456789101112
2009:
123456789101112
2008:
123456789101112
2007:
123456789101112
2006:
123456789101112
Рейтинг@Mail.ru

Раскрыт секрет электрошока рыб


Общая генетическая основа электрических органов у различных рыб обнаружена американскими учеными. Оказывается, в ходе эволюции одни и те же генные «инструменты» включались неоднократно для создания сходных органов у самых различных видов. Новое исследование на эту тему представлено в журнале Science.

Как минимум шесть раз в истории Земли у рыб возникали специальные электрические органы, позволяющие им ориентироваться, общаться друг с другом и защищаться от врагов с помощью разрядов тока. Однако эти виды рыб столь далеко отстоят друг от друга, что появление электрических органов со времен Дарвина считается классическим примером конвергентной эволюции — формирования комплекса сходных признаков у представителей неродственных групп. Американские ученые сравнили геном угря, а также РНК ткани трех других электрических рыб, и обнаружили общую генетическую основу их «шоковых» органов.

Известно более 300 видов рыб с электрическими органами — от всем известных скатов до экзотических амазонских электрических угрей (Electrophorus electricus), клетки которых генерируют разряды напряжением до 600 вольт. Геном последней и расшифровали исследователи. Угорь может похвастаться тремя электрическими органами: два предназначены для навигации и поиска добычи, а третий — для защиты от врагов и парализации добычи (мелких рыб). Для человека удар тока этого угря не смертелен, но очень болезнен.

Электрические органы состоят из множества пластинок-электроцитов — уплощённых мышечных клеток, между мембранами которых может генерироваться разность потенциалов. В организме электрического угря, например, имеется 70 столбиков по 6000 электроцитов в каждом. Эти клетки возникли, скорее всего, таким образом: сокращение любой мышцы создает слабое напряжение. Но 100 миллионов лет назад различные рыбы стали усиливать этот электрический потенциал. «Если лишить мышечную клетку возможности сокращаться и изменить соотношение белков в клеточной мембране, эти клетки начнут создавать мощный поток ионов, текущих сквозь мембраны. А укладывание электроцитов столбиком многократно увеличивает итоговое напряжение», — рассказывают авторы исследования Линдси Трэгер (Lindsay Traeger) и Майкл Сассмэн (Michael Sussman).

Ученые полностью расшифровали геном Electrophorus electricus. Кроме того, они секвенировали белки электроцитов и скелетных мышц двух родственников угря, гимнотообразных (Sternopygus macrurusan и Eigenmannia virescens) и двух других рыб: слонорыла (Brienomyrus brachyistius) и электрического сома (Malapterurus electricus), родом из Африки. Выяснилось, что у всех этих животных усилена экспрессия генов, отвечающих за прохождение тока по мышечным клеткам, и ослаблена — генов, управляющих преобразованием электрического стимула в сокращения мышц. Таким образом, исследователи утверждают, что в разные эпохи истории Земли различные виды рыб создавали свои электрические органы с помощью одного и того же генетического «инструментария».

Источник: Лента.Ру



главная :: наверх :: добавить в избранное :: сделать стартовой :: рекомендовать другу :: карта сайта :: создано: 2014-06-28T00:00:00+00
Наша кнопка:
Научно-образовательный портал