П'ята точка світиться вночі. Як світлячки отримали свою дивовижну будову тіла (відео)
Дослідники розповіли, чому у світлячків у темний час доби світяться п'яті точки, і як вони використовують цю особливість.
Світлячок (Aquatica leii) — водний вид, у якого самці та самки мають світлові органи, здатні подавати один одному сигнали. У новому дослідженні вчені зосередили увагу на вивченні геному самця світлячка, який, як вважається, є найбільшим з усіх вивчених видів світлячків, пише IFLScience.
Команда зазначає, що прагнула розгадати генетику, яка призводить до розвитку мигалок у цих жуків. Виявилося, що у світлячків, поки вони перебувають у стані личинки, світловий орган формується на восьмому відділі черевця і слугує для того, щоб відлякувати хижаків. Однак після досягнення зрілості, органи світла у цих жуків розташовуються в частині черевця, розділеної на секції, відомі як вентрити. Наприклад, у самців цей орган розташовується на 6 і 7 вентриті, а у самок — лише на 6.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
У своєму дослідженні вчені зосередилися на вивченні генів, які контролюють положення різних клітин під час ембріонального розвитку. Зазначимо, що деякі з цих генів також відіграють вирішальну роль у формуванні органу світла й у дорослих особин.
У своїй роботі дослідники зосередилися на двох факторах:
- генах, що контролюють положення органу світла в черевці;
- генах, що беруть участь в експресії генів, які генерують світло з самого органу.
У другому процесі бере участь фермент люцифераза, який під час окислення випромінює світло. Це означає, що, по-перше, має бути експресований ген люциферази, а це означає, що комаха здатна виробляти цей фермент усередині свого тіла. По-друге, люциферазу потрібно доставити в потрібне місце, в цьому випадку це органела реакції, щоб зробити тварину біолюмінесцентною.
Результати дослідження показали, що один фактор особливо важливий для розвитку органа світла в комах — AlABD-B. Також команда виявила, що він взаємодіє з іншим фактором AlUNC-4, який, імовірно, допомагає його регулювати. Разом обидва ці фактори активують ген AlLuc1, що виробляє люциферазу, яка і відповідає за біолюмінесценцію.
Ще одним відкриттям стали три інших гени (ALAntp, AlRepo та AlAp2), які використовуються для управління спалахами органу світла. Експерименти також показали, що відсутність люциферази призводить до відсутності люмінесценції у світлячків.
Раніше Фокус писав про те, які види знайшли у 2023 році, але краще б не знаходили: оса-вампір і гігантський павук-рак.