Удивительные нематоды: трехполых червей, устойчивых к мышьяку, обнаружили в «мертвом озере»

Ученые из калифорнийского Университета обнаружили в озере Моно червей, которые имеют три пола, вынашивают детенышей в собственном теле и могут жить при запредельно высоких концентрациях мышьяка.  

Озеро Моно в три раза более соленое, чем океан и имеет значение рН равное 10, что немногим меньше, чем в нашатырном спирте (11,5). До последнего времени было известно только два вида существ (кроме бактерий и водорослей), обитающих в этом озере – это ракообразные артемии и мухи-береговушки (благодаря своей выносливости прозванные «щелочными мухами» в США) Ephydra hians.

Теперь ученые обнаружили еще восемь видов эукариот, принадлежащих к классу микроскопических круглых червей, называемых нематодами. Они живут и размножаются в озере Моно и близ него. У одного из видов круглых червей – Auanema sp. – выявили три пола: особи делятся на мужских, женских и гермафродитов. Также его представители оказались живородящими: особи женского пола вынашивают детенышей внутри тела в специальном отделении (почти как кенгуру) – видимо, это защитный механизм от щелочной среды. Целиком исследование обнаруженных нематод опубликовано в журнале Current Biology. 

Среди обнаруженных видов есть как паразитические (существующие за счет рачков артемий), так и свободноживущие (добывающие себе пропитание самостоятельно) нематоды, причем среди последних ученые выделили и сторонников микробной диеты, и хищников.  

Лаборатория Штернберга давно интересуется нематодами, в частности видом Caenorhabditis elegans. Эти нематоды стали первыми живыми существами, чей геном был полностью расшифрован; выяснилось, что они используют только 300 нейронов для проявления сложного поведения, такого как сон, обучение, обоняние и движение. Эта простота делает его полезным модельным организмом для изучения фундаментальных вопросов нейробиологии. Важно отметить, что C. elegans может легко существовать в лаборатории при нормальной комнатной температуре и давлении. 

Все найденные в озере круглые черви устойчивы к воздействию мышьяка (выдерживают 500 смертельных доз для человека), концентрация которого в озере Моно повышена, и поэтому считаются экстремофилами – организмами, которые процветают в условиях, непригодных для большинства форм жизни.

Исследователи планируют определить, существуют ли конкретные биохимические и генетические факторы, которые способствуют успеху нематод в такой недружелюбной среде. Они хотят найти гены, которые обеспечивают устойчивость к мышьяку – загрязненная мышьяком питьевая вода является серьезной проблемой здравоохранения во всем мире. Понимание того, как эукариоты, такие как нематоды, справляются с мышьяком, поможет ответить на вопросы о том, как токсин проходит через клетки и органы.

Посмотрите на необыкновенного морского червя, который попался в сеть рыбакам.