Ученые обнаружили, что морские орехи, вид гребневиков, могут объединять свои тела с другими особями после травмы, фактически становясь единым организмом с синхронизированными телесными функциями. Эта замечательная способность, наблюдаемая в лабораторных условиях, поднимает интригующие вопросы об эволюции аллораспознавания и потенциальных применениях в регенеративных исследованиях.
Морской ореховый фьюжн
Процесс слияния у морских орехов (Mnemiopsis leidyi) начинается, когда раненые особи оказываются в непосредственной близости. В течение одной ночи гребневые медузы плавно сливаются, не оставляя видимых разделений между ранее отдельными организмами.
Эта замечательная способность была впервые обнаружена случайно , когда исследователи заметили в лабораторном резервуаре необычно крупную особь с двумя задними конечностями и двумя апикальными органами.
Чтобы воспроизвести это явление, ученые удалили частичные доли морских орехов и поместили их близко друг к другу парами, что привело к успешному слиянию в девяти из десяти случаев. 
Эта замечательная способность была впервые обнаружена случайно , когда исследователи заметили в лабораторном резервуаре необычно крупную особь с двумя задними конечностями и двумя апикальными органами.
Чтобы воспроизвести это явление, ученые удалили частичные доли морских орехов и поместили их близко друг к другу парами, что привело к успешному слиянию в девяти из десяти случаев.
- Слитые особи выживают по крайней мере три недели после слияния.
- Вероятно, этот процесс происходит только в лабораторных условиях из-за дисперсной природы гребневиков в открытом океане.
- Слияние может обеспечить более быстрое восстановление после травм по сравнению с регенерацией.
- Эта способность предполагает, что у морских орехов может отсутствовать система аллораспознавания, способность различать свое и чужое.
Синхронизированные Биологические Системы
Фото: nature.com
После слияния некогда отдельные морские орехи демонстрируют замечательную синхронизацию своих биологических систем. В течение двух часов 95% мышечных сокращений становятся полностью синхронизированными по всему слитому организму.
Нервные системы настолько интегрированы, что стимуляция одной стороны вызывает синхронизированную реакцию испуга во всем теле .Кроме того, пищеварительные тракты сливаются, что позволяет пище, проглоченной одним ртом, транспортироваться и обрабатываться в обеих частях слитого существа.
Нервные системы настолько интегрированы, что стимуляция одной стороны вызывает синхронизированную реакцию испуга во всем теле .Кроме того, пищеварительные тракты сливаются, что позволяет пище, проглоченной одним ртом, транспортироваться и обрабатываться в обеих частях слитого существа.
- Слитые особи имеют единую, взаимосвязанную нервную систему
- Мышечные сокращения быстро синхронизируются после слияния
- Пищеварительные системы объединяются, обеспечивая совместную переработку питательных веществ
- Продукты жизнедеятельности выводятся из обоих оставшихся анусов, хотя и не одновременно.
Научные выводы
Открытие способности морских орехов к слиянию имеет важные научные последствия. Это явление дает представление об эволюции аллорераспознавания, поскольку гребневики являются одной из древнейших групп животных.
Отсутствие различий «свой/чужой» у этих существ может дать подсказки о развитии иммунных систем у более сложных организмов. Кроме того, бесшовная интеграция нервной системы и пищеварительного тракта у слитых особей представляет интригующие возможности для исследований в области регенеративной медицины.
Отсутствие различий «свой/чужой» у этих существ может дать подсказки о развитии иммунных систем у более сложных организмов. Кроме того, бесшовная интеграция нервной системы и пищеварительного тракта у слитых особей представляет интригующие возможности для исследований в области регенеративной медицины.
Понимание молекулярных механизмов, лежащих в основе этого слияния, может потенциально продвинуть исследования по регенерации нервной системы и пересадке тканей. Уникальная способность морских орехов объединять свои тела бросает вызов нашему пониманию границ отдельных организмов и открывает новые пути для изучения биологической пластичности в морской жизни.
Будущие направления исследований
Раскрытие молекулярных механизмов, лежащих в основе процесса слияния в морских орехах, может иметь далеко идущие последствия для регенеративной медицины и исследований иммунной системы.
Будущие исследования, вероятно, будут сосредоточены на генетике и неврологии, лежащих в основе этого явления, что потенциально прольет свет на эволюцию аллораспознавания у животных.
Кроме того, исследователи могут изучить, происходит ли эта способность к слиянию естественным образом в открытом океане, поскольку текущие наблюдения были ограничены лабораторными условиями.
Понимание эволюционных преимуществ этой способности к слиянию может дать представление о стратегиях выживания этих древних организмов и их потенциальном применении в биотехнологиях и медицине.
Будущие исследования, вероятно, будут сосредоточены на генетике и неврологии, лежащих в основе этого явления, что потенциально прольет свет на эволюцию аллораспознавания у животных.
Кроме того, исследователи могут изучить, происходит ли эта способность к слиянию естественным образом в открытом океане, поскольку текущие наблюдения были ограничены лабораторными условиями.
Понимание эволюционных преимуществ этой способности к слиянию может дать представление о стратегиях выживания этих древних организмов и их потенциальном применении в биотехнологиях и медицине.