Zářící bakterie nastavit chobotnice biologické hodiny

Video: Symbióza. Popular Science Anna Urmantsevoy

Hawaiian chobotnice Euprymna scolopes (nebo, chcete-li, karakatitsa- Euprymna scolopes probíhat mezi těmito dvěma četami hlavonožců) se ve tmě díky symbiotických bakterií. Předpokládá se, že bakteriální osvětlení pomáhá maskovat před predátory měkkýš. V důsledku podsvícení zvíře prolíná s pozadím při pohledu z temných hlubin až do zapalovače vody, ve kterém chobotnice a lovy. Nicméně role světelných symbionts není omezeno na: jak vědci z University of Wisconsin nalezené v Madison (USA), světélkující bakterie nejen pomoci kalamáry skrýt před predátory: doslova naladit měkkýš jeho biologické hodiny.

Video: Biology 27. Octopus. Bílý pepř - zábavné akademie věd

Olihně (nebo sépie) E. scolopes kontrolovat jejich biologické hodiny s bakteriální. (Foto: Jeff Milisen).

Všechna zvířata mají speciální geny pro ověření vnitřního cirkadiánního rytmu s vnějším prostředím. Tyto geny kód pro specifické proteiny, které „rozumí“ vizuální data dne nebo v noci, je nyní na vnější straně, a v souladu s tímto naladit molekulární pružin vnitřní hodiny. V E. scolopes dvou takových genů, které kódují proteiny kryptochromy (Cry). Jeden z cryptochrome děl v hlavě, v blízkosti mozku a smyslové orgány (což není překvapující: obvykle zvířat cirkadiánního rytmu regulační proteiny jsou syntetizovány blíže do centrálního nervového systému). Nicméně, další protein, jak bylo zjištěno Margaret McFall-Ngai a její kolegové, nejvíce aktivně syntetizován v světelných chobotnice orgánů, kde žijí bioluminiscenční bakterie. Kromě toho, aktivita druhého genu, tzv escry1, není konzistentní změny v denním cyklu a bioluminiscence (záře chobotnice začíná s příchodem noci, když jde na lov).

Experimenty ukázaly, že bakterie jsou důležité pro aktivitu cyklické změny escry1 genu: bez gen aktivita se nezmění. A bylo to právě v bakteriích, a nikoli ve světle, protože axenic imitace záře jakýmkoli způsobem na genu nemělo žádný vliv. Nicméně, pokud chobotnice usadil vadné bakterie, není schopen vyzařovat světlo a cirkadiánní rytmus v genu odmítl. Pokud se tyto „špatné“ bakterie přidá umělé luminiscence, rytmické činnost vrací do genu.

Vědci naznačují, že všechny věci v některých povrchových molekul. A částečně hypotéza se potvrdila, že v případě, že voda na povrchové markery Clam přidá bakteriální umělý dodáván chobotnice luminiscence, rytmický činnost v escry1 genu do určité míry obnoveny. Možná, protože zoologové věřit, pokud se bakterie jsou umístěny přímo uvnitř světelných těl, to jim dává více přímý kontakt s chobotnicí a umožňuje jasnější konfigurovat hlavní biologické hodiny.

Vědci již upozornil na skutečnost, že denní rytmy E. scolopes a bakterie jsou synchronizované. Ale nikdo si myslel, že bakterie mohou být tak velká role, které jsou schopny indikovat takové geny důležitou hostitele, když jsou také aktivní, i když - k odpočinku. Podle autorů, snad to není ojedinělý případ, a běžnou praxí v divoké zvěře. Například naše střevní mikroflóry, a tak ovlivňuje vše, co je možné, imunita před otěhotněním, tak proč by ne více zapracovat na biologické hodiny?