Безглазые черви смогли различить цвета


Слепые нематоды старательно избегают синего цвета — непонятно как. У крохотных круглых червей нематод, называемых Caenorhabditis elegans, нет глаз, но это не мешает им избегать бактерий, вырабатывающих синий токсин. Ученые решили выяснить, связаны ли их предпочтения именно с цветом.

Новое исследование показывает, что C. elegans могут ощущать синий цвет и избегать его, даже несмотря на то, что у них нет даже самых элементарных светочувствительных систем.

Когда черви питаются микробами в компостных кучах, им нужно избегать смертельного ярко-синего токсина, вырабатываемого бактериями Pseudomonas aeruginosa. Биолог Дипон Гош, работавший в Йельском университете, хотел выяснить, ориентировались ли черви именно на цвет токсина, чтобы избегать их. В серии экспериментов проверялась способность червей избегать также P. aeruginosa, вырабатывающих бежевые токсины.

«Мы хотели понять, какой компонент синего пигмента токсина под названием пиоцианин — его цвет или его ядовитость — помогал червям избегать этого вещества. Мы могли бы проверить это с помощью безвредного синего красителя и прозрачного бесцветного токсина, но ни то, ни другое по отдельности не работало», — Дипон Гош.

Исследователи сравнили реакцию C. elegans на токсичных «синих» бактерий, токсичных «бежевых» бактерий и безвредных «синих» бактерий и обнаружили, что сочетание синего цвета и ядовитости оказывает наибольшее влияние на решение червей избежать угрозы.

В другом эксперименте ученые поместили C. elegans в чашу с токсичными синими бактериями, а затем выключили свет. Без света черви не убегали от бактерий так быстро, как при включенном свете.

В дополнительных испытаниях удивительных способностей нематод к восприятию цвета Гош создал прибор, который светил голубым и янтарным светом по обе стороны лабораторной чашки, в которой находились нематоды и бесцветные ядовитые бактерии. Под янтарным светом нематоды изо всех сил пытались выследить опасные микробы; при голубом свете они держались подальше от них.

«Мы смогли окончательно показать, что черви не воспринимают мир в оттенках серого, оценивая уровни яркости и темноты. На самом деле они сравнивают отношения длин волн и используют эту информацию для принятия решений, что было совершенно неожиданно», — Дипон Гош.

Когда исследователи расширили выборку червей, включив в эксперименты других нематод, они поняли, что стандартный лабораторный штамм C. elegans на самом деле не очень хорошо различает синий цвет. Секвенирование ДНК показало, что у C. elegans, чувствительных к синему, есть пара генетических мутаций, которых нет у нечувствительных к синему червей. В будущем можно будет выяснить, что именно эти мутации помогают червям реагировать на синий свет.

Выводы основаны на предыдущем исследовании о том, что C. elegans избегают ультрафиолета, а также на других результатах, которые показывают, что они могут чувствовать запах, вкус, прикосновение и температуру.

By admin

Все будет хорошо

16 марта 2021 13:14