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

Что «видели» астероиды? Что «видели» астероиды?

Чем астероиды интересны астрономам?

Наука и жизнь
Не греет душу: как Disney продолжает капитализировать ностальгию в фильме «Индиана Джонс и колесо судьбы» Не греет душу: как Disney продолжает капитализировать ностальгию в фильме «Индиана Джонс и колесо судьбы»

Харрисон Форд прощается с образом неутомимого харизматичного археолога

Правила жизни
Рефераты Рефераты

Прочность мембран, расчет коэффициентов излучения и «крыша» из оксида алюминия

Наука и жизнь
Маленькие хитрости: манипуляция, которой ты не замечаешь Маленькие хитрости: манипуляция, которой ты не замечаешь

Есть слова, похожие на крошечные крючки

VOICE
Рискованная защита Рискованная защита

Не все дети в СССР были одинаково равны...

Дилетант
Диагностический краситель оказался противоядием от бледной поганки Диагностический краситель оказался противоядием от бледной поганки

Препарат, зарегистрированный в 1956 году, помог отравленным мышам

N+1
Охота на ведьм: за что женщин отправляли на костры и причем тут рыжие и красивые Охота на ведьм: за что женщин отправляли на костры и причем тут рыжие и красивые

За что невинных женщин бросали в темницы, пытали и сжигали на кострах

Forbes
В неолитической керамике из Италии нашли остатки мака и оливкового масла В неолитической керамике из Италии нашли остатки мака и оливкового масла

Ученые исследовали остатки содержимого в керамических изделиях эпохи неолита

N+1
Андрей Вознесенский: «Ностальгия по настоящему. Хронометраж эпохи». Отрывок из мемуаров Андрей Вознесенский: «Ностальгия по настоящему. Хронометраж эпохи». Отрывок из мемуаров

Глава из сборника прозы поэта Андрея Вознесенского

СНОБ
Гонка за орбитальный кинематограф: съемка фильма Гонка за орбитальный кинематограф: съемка фильма

Россия первой в мире сняла на орбите художественный фильм. Но зачем?

ТехИнсайдер
Кто диктует нам моду на еду Кто диктует нам моду на еду

Кулинарные шоу: увлекательные поглотители времени или полезные помощники?

Psychologies
Насколько велик Юпитер: масштабы самой большой планеты Солнечной системы Насколько велик Юпитер: масштабы самой большой планеты Солнечной системы

Как представить настоящий размер Юпитера?

ТехИнсайдер
Как построить успешную карьеру в психологии: 10 ключевых шагов Как построить успешную карьеру в психологии: 10 ключевых шагов

Что нужно учитывать, приходя в профессию психолога и как правильно расти?

Psychologies
Как стоимость терапии влияет на ее процесс и качество: объясняют эксперты Как стоимость терапии влияет на ее процесс и качество: объясняют эксперты

Какова роль денег в психотерапии?

Psychologies
Кто сделал первый в мире автомобиль с аэродинамическим кузовом? Кто сделал первый в мире автомобиль с аэродинамическим кузовом?

В 1923-м, появились первые в мире автомобили, созданные с учетом аэродинамики

Maxim
«Безвыходных ситуаций не бывает»: 7 фраз, которые стоит говорить чаще, — попробуйте в жизни «Безвыходных ситуаций не бывает»: 7 фраз, которые стоит говорить чаще, — попробуйте в жизни

Начните говорить то, что хотите сами — результат вас удивит и порадует

Psychologies
Чтение выходного дня: фрагменты из книги «Типа панки. Опыты индивидуализма и неподчинения в СССР» Миши Бастера Чтение выходного дня: фрагменты из книги «Типа панки. Опыты индивидуализма и неподчинения в СССР» Миши Бастера

Несколько ярких отрывков из книги «Типа панки» Миши Бастера

Правила жизни
«Мне повезло, что я остался жив»: Дольф Лундгрен впервые рассказал о тяжелой борьбе с онкологией «Мне повезло, что я остался жив»: Дольф Лундгрен впервые рассказал о тяжелой борьбе с онкологией

Дольф Лундгрен поделился шокирующими откровениями о своем здоровье

VOICE
Трагичная история! Мириам выслеживала убийцу дочери, но сама погибла от рук мексиканского картеля Трагичная история! Мириам выслеживала убийцу дочери, но сама погибла от рук мексиканского картеля

Женщина посвятила несколько лет поискам убийц своей дочери и умерла сама

ТехИнсайдер
Сибирский Хогвартс Сибирский Хогвартс

Еще часа два я плутал среди гигантских сосен, пока не вышел к зданию ФМШ

ТехИнсайдер
Эти хэтчбеки ломаются реже всего. Составлен новый рейтинг Эти хэтчбеки ломаются реже всего. Составлен новый рейтинг

Бюджетные хэтчбеки на вторичном рынке, которые ломаются реже всего

РБК
ИИ нового поколения сможет работать на искусственных нейронах ИИ нового поколения сможет работать на искусственных нейронах

Ученые создали искусственные нейроны из трех слоев двумерных материалов

ТехИнсайдер
Спустя 54 года канадец наконец-то смог закончить университет! Зачем же он учился? Спустя 54 года канадец наконец-то смог закончить университет! Зачем же он учился?

71-летний мужчина побил рекорд по продолжительности пребывания студентом

ТехИнсайдер
Перезагрузка Перезагрузка

Проверь, каких витаминов тебе не хватает

Лиза
Замуж в Эмираты: реальная история о жизни в Дубае, перспективе стать второй женой и отношениях со свекровью Замуж в Эмираты: реальная история о жизни в Дубае, перспективе стать второй женой и отношениях со свекровью

История Азизы — откровение о пестрой ткани жизни в Дубае

Psychologies
5 самых коротких войн в истории 5 самых коротких войн в истории

Войны, которые заканчивались за несколько часов

ТехИнсайдер
Анна Рыжова Анна Рыжова

Путь Анны Рыжовой — образец для комиксиста

Правила жизни
Никита Демидов, патриарх оборонзаказа Никита Демидов, патриарх оборонзаказа

Никита Демидов — настоящий патриарх отечественной тяжёлой промышленности

Дилетант
«Оля хайпилась на разводе, меня хотели заснять с любовницей»: Дмитрий Тарасов рассказал, как ушел от Бузовой «Оля хайпилась на разводе, меня хотели заснять с любовницей»: Дмитрий Тарасов рассказал, как ушел от Бузовой

Дмитрий Тарасов заверил, что не изменял Ольге Бузовой с нынешней супругой

VOICE
Дача теперь твоя Дача теперь твоя

Приватизация земельного участка в 2023 году: инструкция для дачников

Лиза
Открыть в приложении