Новая статья, опубликованная в Proceedings of the National Academy of Sciences, раскрывает беспрецедентную способность к обратному развитию у гребневика. Результаты исследования предполагают, что пластичность жизненного цикла у животных может быть более распространена, чем считалось ранее.
Жизненные циклы животных обычно следуют знакомой схеме упадка в бесчисленных вариациях: они рождаются, растут, размножаются и умирают, уступая место следующему поколению. Только несколько видов способны отклоняться от этого общего принципа, наиболее известным примером является «бессмертная медуза» Turritopsis dohrnii, которая может превращаться из взрослой медузы обратно в полип. Эта неуловимая группа животных с гибкими жизненными циклами теперь включает гребневика Mnemiopsis leidyi.
«Эта работа бросает вызов нашему пониманию раннего развития животных и планов строения тела, открывая новые пути для изучения пластичности жизненного цикла и омоложения. Тот факт, что мы обнаружили новый вид , использующий эту своеобразную «машину для путешествий во времени», поднимает захватывающие вопросы о том, насколько распространена эта способность по всему древу жизни животных», — сказала Джоан Дж. Сото-Энджел из Университета Бергена.
Замечательное открытие началось случайно. Наблюдая за животными в лаборатории, Сото-Энджел заметил, что взрослый гребневик исчез из аквариума, по-видимому, замененный личинкой.
Любопытствуя узнать, могут ли это быть одни и те же особи, он и Павел Буркхардт тоже из Университета Бергена, разработали эксперименты, чтобы попытаться воспроизвести эту потенциальную реверсию в контролируемых условиях. Подвергшись стрессу от голодания и физической травмы, Mnemiopsis leidyi продемонстрировал необычайную способность переходить от своей лопастной формы обратно к стадии личинки цидиппида.
«Наблюдать, как они медленно переходят в типичную личинку цидиппида, словно возвращаясь назад во времени, было просто захватывающе», — вспоминает Сото-Энджел. «За несколько недель они не только изменили свои морфологические особенности, но и стали вести себя совершенно иначе, как при кормлении, типично для личинки цидиппида».
Исследование расширяет известную гибкость развития гребневиков и позиционирует Mnemiopsis leidyi как ценную модель для будущих исследований в области биологии развития и старения. Поскольку гребневики являются одними из самых ранних линий животных, результаты показывают, что обратное развитие может представлять собой древнюю особенность в животном мире.
«Это очень волнующее время для нас», — сказал Буркхардт. «Эта захватывающая находка откроет дверь для многих важных открытий. Будет интересно раскрыть молекулярный механизм, управляющий обратным развитием, и что происходит с нервной сетью животного во время этого процесса».
