https://frosthead.com

Јединствени ензим даје Бермудским ватреним црвима свој сјај

Треће ноћи после пуног месеца у лето и јесен, у 22 минута након заласка сунца, сићушни морски бескраљешњаци познати као Бермудске ватрене црве осветљују Карибе у биолуминисцентном ритуалу парења. А сада, како Брандон Спецктор извештава за „ Ливе Сциенце“, истраживачи су открили тајну зеленог сјаја ватрене глисте: посебан ензим који није виђен ни код других биолуминесцентних животиња.

Спектакуларне и прецизно темпиране навике парења Бермудске ватрене глисте историјски су добро документоване. Верује се да су Цхристопхер Цолумбус и његова посада запазили љубавна бића 11. октобра 1492. док су се приближавали острву Сан Салвадор; у својим дневницима, Колумб спомиње „пламен мале свеће наизменично подигнутог и спуштеног“ у тамним водама.

1930-их научници су схватили да се Колумбово мистериозно виђење ускладило с понашањем за парење Бермудске ватрене црве ( Одонтосиллис енопла), који живи широм Кариба. Марк Сиддалл, кустос у Одељењу за зоологију бескраљежњака Америчког музеја природне историје и коаутор нове студије објављене у ПЛОС Оне, описује хапшење призора копулације критичара:

"Женски црви који прилазе из дна брзо пливају у малим уским круговима док светлују, што изгледа као поље малих церулеанских звезда по површини млазне црне воде", објашњава Сиддалл у изјави. „Тада се мужјаци, који долазе у светлост женки, стрше одоздо попут комета - и они светлуцају. Постоји мала експлозија светлости док обојица бацају своје гамете у воду. "

Али само зашто ватрени црви производе светлосне емисије није било толико јасно данашњим истраживачима. Неки су мислили да је кључ луциферазе, ензима који производи светлост код неколико животиња, укључујући кријеснице и медузе. Други научници су, међутим, тврдили да фотопротеини покрећу сјај ватрене глисте.

Надајући се да ће унијети мало јасноће у расправу, Сиддалл и његови колеге истраживачи избацили су 12 женских ватрених црви из вода Ферри Реацх-а, канала на североисточном Бермуду, у тренутку њихове биолуминесценце и замрзнули их. Тим је затим анализирао читав сет РНА молекула, или транскрипт (који у основи даје истраживачима листу детаља о генима, попут оних који су активни у којим ћелијама), у три од 12 ватрених црви. Молекули РНА су укључени у кодирање протеина повезаних са биолуминесценцијом, извијестила је Мицхелле Старр из Сциенце Алерт .

Истраживачи су открили да се сјај ватрених црви заиста може приписати присуству луциферазе, али специфична врста луциферазе која је присутна у Бермудским ватрометима чини се сасвим јединственом. Истраживачи су то упоредили са генима луциферазе који су записани у базама података, и нису успели да пронађу ниједан подударајући протеин.

Нова студија открила је додатне генетске тајне блиставог ритуала парења ватрених црви. Истраживачи су идентификовали одређене ензиме који чине да се очи ватрене глисте повећавају тако да су осетљивије на биолуминесцентни сјај, као и друге који су модификовали нефридију - орган који складишти и ослобађа гамете - током периода размножавања.

Ови нови увиди у РНК ватреног црва не откривају како бића знају да се паре у тако одређено време. Али резултати студије могли би имати значајне импликације на медицинска истраживања, каже Мицхаел Тесслер, биолог са Института за историјску медицину Природног музеја Сацклер.

„Посебно је узбудљиво пронаћи нову луциферазу“, каже Тесслер у изјави, „јер ако под одређеним околностима можете посветлити ствари, то може бити корисно за обележавање молекула за биомедицинска истраживања“.

Јединствени ензим даје Бермудским ватреним црвима свој сјај