Зачем червям система биолюминесценции?

Наука и жизньНаука

Они живые и светятся

Рассказывают кандидаты биологических наук Наталья Родионова и Валентин Петушков, научные сотрудники лаборатории фотобиологии Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН. Беседовала Наталия Лескова

Свечение фридериции Fridericia heliota в таёжной почве. Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова

Когда мы слышим про светящиеся организмы, то вспоминаем разве что светлячков — маленьких жуков, наделённых специальными органами свечения — лантернами. Но на самом деле свечение в природе — не такое уж редкое явление. Например, существует целый ряд червей, обладающих свойством биолюминесценции, причём некоторые из них живут у нас, в Сибири… Но зачем червям система биолюминесценции? Как она работает, чем отличается у разных организмов? И может ли это свойство некоторых беспозвоночных оказаться полезным людям?

За разъяснениями мы обратились к биологам — к тем, которые исследовали сибирских светящихся червей, и к химику-аналитику, сумевшему «нарисовать» формулу живого света.

Валентин Николаевич Петушков и Наталья Сергеевна Родионова, лаборатория фотобиологии Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН. Фото Анастасии Тамаровской, КНЦ СО РАН

— Если черви светятся, значит, наверное, им это для чего-то нужно… Для чего именно?

— Это интересный вопрос. На сегодняшний день известно около двух десятков видов светящихся кольчатых червей — правда, в основном, тропических. В Сибири найдены четыре биолюминесцентных вида, в том числе Fridericia heliota, и два недавно открытых родственных вида Henlea: H.petusushkovi и H.rodionovae. Эти земляные черви широко распространены в Красноярском крае и Иркутской области, их можно найти даже в обычном огороде. Но до сих пор непонятно, как и сколько раз возникала биолюминесценция в ходе эволюции, сколько всего существует вариантов биолюминесценции. Известно несколько биологических функций биолюминесценции: привлечение добычи, коммуникация и привлечение брачных партнёров, определение свой/чужой, привлечение в ночное время насекомых — переносчиков спор, отпугивание хищника, отвлечение врага, маскировка на фоне естественных источников света... И всё же роль биолюминесценции в жизни многих светящихся организмов так и остаётся загадкой.

Что касается червей, то, например, с морскими полихетами всё понятно. Им биолюминесценция нужна для размножения. Так, у морских полихет рода Odontosyllis существует брачный ритуал, который происходит каждый месяц в период полнолуния: он начинается через 55 минут после астрономического захода солнца и длится от 10 до 30 минут. На это биолюминесцентное шоу туристам продают билеты и привозят на корабликах в нужное место. Самки Odontosyllis enopla начинают плавать медленными кругами у поверхности воды, выделяя при этом яркую голубовато-зелёную светящуюся слизь. Самцы резко поднимаются из глубины и плывут к самкам, испуская короткие импульсы света. У взрослых O.enopla есть четыре глаза. И хотя самцы этих полихет меньше самок, глаза у них крупнее и настроены на длины волн свечения самок. В брачном танце все участники выпускают свои гаметы. Шоу длится от 10 до 30 минут, после чего всё резко прекращается…

Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова
Название
Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова
Сбор светящихся червей в таёжной деревеньке под Красноярском и её окрестностях. Там водятся как Fridericia heliota, так и Henlea petushkovi. Однако F. heliota составляют 99%, а H. petushkovi — всего 1% среди всех светящихся олигохет. Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова

— …Ну а с земляными червями есть какая-то ясность? Что случилось бы, перестань они светиться?

— Зачем светятся земляные черви, мы пока не знаем. Тропические светящиеся черви, наши Henlea sp. и Microscolex phospsphoreusus, впервые обнаруженные в Сибири, выпускают светящуюся слизь. Поэтому для них можно предположить поиск партнёра по светящемуся следу в земле или тоже брачные игры в воде.

Но! Эти черви не имеют глаз, только светочувствительные клетки, что достаточно для отрицательного фототаксиса — они отползают от яркого света в укрытие, но недостаточно для того, чтобы видеть биолюминесценцию слизи. Да и намного проще находить след по химическим меткам слизи, без всякого свечения.

Возможно, свойство биолюминесценции осталось у этих червей как атавизм с тех давних времён, когда они были глазастыми и резвились в воде. Но за миллионы лет ненужная способность отпала бы, ведь она энергозатратна. В общем, сплошные загадки!

Осенний сбор в октябре, уже из-под снега. Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Затерянный Хуэй Затерянный Хуэй

Как хуэй стали дунганами и оказались по другую сторону от Небесных Гор?

Вокруг света
Как перестать просыпаться до будильника, и почему это происходит? Интересные факты! Как перестать просыпаться до будильника, и почему это происходит? Интересные факты!

Почему некоторые люди склонны постоянно просыпаться чуть раньше будильника

ТехИнсайдер
Жизнь под буквами Жизнь под буквами

Населенные пункты с самыми длинными названиями, состоящими из одного слова

Вокруг света
Тайна завещания Леонида Быкова Тайна завещания Леонида Быкова

Воспоминания Глеба Скороходова о Леониде Быкове

Коллекция. Караван историй
14 октября в Киришах 14 октября в Киришах

Больше двух лет я работал на этой стройке диспетчером СМУ-58 стройтреста 46...

Дилетант
Опасный перекресток Опасный перекресток

Перекрестная аллергия: что это такое и как её избежать?

Лиза
Плетущие судьбы Плетущие судьбы

Послания, зашифрованные в орнаментах и узорах России

Вокруг света
Почему нелюбимые дочери не могут завести подруг: 5 проблем из детства — освободитесь от травм Почему нелюбимые дочери не могут завести подруг: 5 проблем из детства — освободитесь от травм

Как поведение родителей мешает строить доверительные отношения с другими людьми

Psychologies
Удаление небных миндалин оказалось эффективнее медикаментозного лечения хронического тонзиллита Удаление небных миндалин оказалось эффективнее медикаментозного лечения хронического тонзиллита

Лечение хронического тонзиллита помогает снизить риск его системных осложнений

N+1
Смотрим второй сезон «Доисторической планеты» Смотрим второй сезон «Доисторической планеты»

Путешествие по Земле мелового периода продолжается

N+1
Особенный ребенок Особенный ребенок

Как на ранних стадиях распознать, что с ребенком что-то не так

Лиза
«Ушац», покоривший Париж: как советский мем вошел в историю и что он значит «Ушац», покоривший Париж: как советский мем вошел в историю и что он значит

«Ушац»: не просто набор букв, а советский мем с историей

VOICE
Эмпатия — это выгодно: почему хорошее отношение повышает эффективность сотрудников Эмпатия — это выгодно: почему хорошее отношение повышает эффективность сотрудников

Отрывок из книги «Искусство доброты» Клодии Хэммонд

Forbes
Соблазняем одним словом: как сделать свой голос привлекательным? Соблазняем одним словом: как сделать свой голос привлекательным?

Что такое привлекательный голос и как сделать свой голос лучше?

VOICE
Археологи уточнили возраст трех неандертальских погребений из Ла-Ферраси Археологи уточнили возраст трех неандертальских погребений из Ла-Ферраси

Археологи уточнили хронологию известного археологического памятника Ла-Ферраси

N+1
Сатурн вновь стал лидером Солнечной системы по числу спутников. Теперь их больше ста Сатурн вновь стал лидером Солнечной системы по числу спутников. Теперь их больше ста

Открыто 28 новых спутников Сатурна

N+1
Мессенджер в голове: есть ли перспективы у «техно-телепатии» Мессенджер в голове: есть ли перспективы у «техно-телепатии»

Как людям обмениваться мыслями, не став жертвами унификации

VC.RU
Кольчатых червей уличили в синтезе растительного аналога холестерина Кольчатых червей уличили в синтезе растительного аналога холестерина

Ученые обнаружили, что морские кольчатые черви способны к синтезу ситостерина

N+1
«От настоящей любви не бывает больно»: певица Асия и ее возлюбленный Олег Мартышкин — о чувствах и отношениях «От настоящей любви не бывает больно»: певица Асия и ее возлюбленный Олег Мартышкин — о чувствах и отношениях

Что такое любовь? И как сохранять ее несмотря ни на что?

Psychologies
Дюран Дюран

Трудно найти русскоязычного человека, который не видел ни одного комикса Дюрана

Правила жизни
«Да пребудет с тобой сила»: как сохранять равновесие в кризис — 10 стратегий «Да пребудет с тобой сила»: как сохранять равновесие в кризис — 10 стратегий

Эта стратегия может оказаться весьма полезной в трудной ситуации

Psychologies
Алиса Боха Алиса Боха

Как одеть всю страну в оверсайз-худи и сделать коллабы со всеми?

Собака.ru
KG Mobility показала обновлённый пикап Musso, выходящий под названием Rexton Sports Culmen KG Mobility показала обновлённый пикап Musso, выходящий под названием Rexton Sports Culmen

Корейский пикап на базе внедорожника Rexton приобретает новое лицо

4x4 Club
«Ты, что желаешь иметь повсюду с собой мои книжки». Как появились книги «Ты, что желаешь иметь повсюду с собой мои книжки». Как появились книги

Как книги влияли на людей в разные эпохи и почему важнее форма, а не содержание

СНОБ
«Старость в радость» и «Память поколений»: кто помогает ветеранам и пожилым людям «Старость в радость» и «Память поколений»: кто помогает ветеранам и пожилым людям

Фонды и полезные инициативы, которые помогают ветеранам и пожилым людям

Forbes
«Челюсть отвисает от масштаба»: актриса Софья Лебедева о работе c Netfliх и AppleTV+ «Челюсть отвисает от масштаба»: актриса Софья Лебедева о работе c Netfliх и AppleTV+

Актриса Софья Лебедева — о специфике работы с мировыми продакшенами

Forbes
Что символизируют животные в русских сказках? Что символизируют животные в русских сказках?

Сказки о животных считаются самым древним видом народных сказок

Культура.РФ
Почему мы выбираем не тех партнеров: 5 причин неудачных отношений — избегайте прошлых ошибок Почему мы выбираем не тех партнеров: 5 причин неудачных отношений — избегайте прошлых ошибок

Препятствия, которые мешают найти подходящего человека

Psychologies
Как изменились цены на популярные автомобили в России. Список Как изменились цены на популярные автомобили в России. Список

Как изменились цены самых популярных автомобилей на российском рынке

РБК
Дружба с интровертом: на что стоит обратить внимание — 8 принципов Дружба с интровертом: на что стоит обратить внимание — 8 принципов

Чтобы наладить близкое общение с интровертом, достаточно знать несколько фактов

Psychologies
Открыть в приложении