Strălucind bacterii creat ceasul biologic calmar

Video: simbioză. Popular Science Anna Urmantsevoy

calmar Hawaiian Euprymna scolopes (sau, dacă preferați, karakatitsa- Euprymna scolopes avea loc între aceste două echipe de cefalopode) poate străluci în întuneric datorită bacteriei simbiotice. Se crede că iluminatul bacterian ajută se ascunde de pradatori moluscă. Datorită animalelor lumina de fundal se îmbină în fundal, atunci când este privit din adâncurile întunecate în sus, în apă mai ușoare, în care calmarul și vânătorile. Cu toate acestea, rolul simbionți luminoase nu se limitează la: modul în care oamenii de știință de la Universitatea din Wisconsin găsite în Madison (SUA), bacterii luminoase ajuta nu numai calmari ascunde de prădători: ei literalmente ton moluscă ceasul său biologic.

Video: Biologie 27. Octopus. piper alb - distractie Academia de Științe

Calmar (sau sepie) E. scolopes verifica ceasul lor biologic cu bacterii. (Fotografie de Jeff Milisen.)

Toate animalele au gene speciale pentru verificarea ritmului circadian intern cu mediul extern. Aceste gene codul pentru proteine ​​specifice, care „înțelege“ datele vizuale din zi sau noapte este acum la exterior, și în conformitate cu acest ton de izvoare moleculare ale ceasului intern. In E. scolopes doua astfel de gene, ele codifică proteine ​​cryptochromes (CRY). Una dintre lucrări cryptochrome în cap, aproape de creier si organele senzoriale (ceea ce nu este surprinzător: de obicei, animalele de proteine ​​de reglare a ritmului circadian sunt sintetizate mai aproape de sistemul nervos central). Cu toate acestea, o altă proteină așa cum se găsește Margaret McFall-Ngai si colegii ei, sintetizati cel mai activ în calamarii luminoase, în cazul în care trăiesc bacterii bioluminiscente. Mai mult decât atât, activitatea unei a doua gene, numite escry1, nu modificări consistente în ciclul de lumină naturală și bioluminiscență (strălucire calmari începe cu debutul de noapte atunci când merge de vânătoare).

Experimentele au arătat că bacteriile sunt importante pentru activitatea genei modificări ciclice escry1: fără activitatea genei nu este schimbat. Și a fost tocmai în bacterii, și nu în lumină, pentru că axenic imitație strălucire în nici un fel pe gena a avut nici un efect. Cu toate acestea, în cazul în care calmari decontate bacterii defecte, în imposibilitatea de a emite lumină și ritmul circadian în gena a refuzat. Dacă aceste bacterii „greșit“ adăugat luminiscență artificial, activitatea ritmică a revenit la gena.

Cercetatorii au sugerat ca toata materia din anumite molecule de suprafață. Și parțial ipoteza a fost confirmat faptul că, dacă s-a adăugat apă pentru a markerilor de suprafață Clam și artificial bacterian furnizat luminiscență calmari, activitatea ritmic în gena escry1 într-o oarecare măsură restaurat. Poate că, așa cum cred zoologi, în cazul în care bacteriile sunt amplasate direct în corpurile luminoase, le oferă un contact mai direct cu calmari și permite mai clare pentru a configura ceasul biologic de master.

Oamenii de știință au atras deja atenția asupra faptului că ritmurile de zi cu zi E. scolopes și bacteriile sunt sincronizate. Dar nimeni nu a crezut că bacteria poate exista un astfel de rol important, că acestea sunt în măsură să indice astfel de gene, o gazdă importantă atunci când acestea sunt, de asemenea, activi, și atunci când - să se odihnească. Potrivit autorilor, poate că acest lucru nu este un caz unic, iar practica generală a vieții sălbatice. De exemplu, microflorei intestinale, și așa afectează tot ceea ce este posibil, imunitatea înainte de sarcină, așa că de ce nu ar funcționa mai mult pe ceasul nostru biologic?