Русская Википедия:Polypedilum vanderplanki

Материал из Онлайн справочника
Версия от 01:00, 17 июля 2023; EducationBot (обсуждение | вклад) (Новая страница: «{{Русская Википедия/Панель перехода}} {{Таксон | name = | regnum = Животные | image file = | image descr = | parent = Polypedilum | rang = Вид | latin = Polypedilum vanderplanki | author =Hinton, 1951 | syn = | iucnstatus = | wikispecies = Polypedilum vanderplanki }} '''''Polypedilum vanderplanki'''''{{ref-lat}} — в...»)
(разн.) ← Предыдущая версия | Текущая версия (разн.) | Следующая версия → (разн.)
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Таксон

Polypedilum vanderplankiШаблон:Ref-lat — вид комаров-звонцов из рода Polypedilum, ареал которого охватывает Нигерию, Уганду[1]. Вид знаменит тем, что его личинки способны выживать в экстремальных условиях, длительное время существовать в состоянии почти полного обезвоживания и быстро возвращаться к жизни при наступлении благоприятных условий.

Описание

Мелкие комары-звонцы, длина крыльев от 1,3 до 2 мм. Основная окраска тела коричневато-чёрная, ноги желтовато-коричневые. Вид был впервые описан в 1951 году британским энтомологом Х. Хинтоном (Hinton, H. E.; Бристольский университет, Бристоль, Великобритания). P. vanderplanki назван в честь биолога Ф. Вандерпланка (Dr. F. L. Vanderplank), первым собравшего и исследовавшего типовую серию и личинок в Нигерии в 1949 и 1950 годах[1].

Выживание в экстремальных условиях

Файл:Trehalose skeletal.svg
Молекула трегалозы

Личинки способны жить в водах с температурой +60…+70 °C и переживать засуху в полностью пересыхающих водоёмах[2], впадая в состояние гипометаболизма — криптобиоз[3]. В этих условиях тело личинки «высыхает», сохраняя лишь до 3 % содержания воды от общей массы тела. В обезвоженном состоянии личинки становятся невосприимчивыми к многим экстремальным условиям окружающей среды. Может выжить при температуре от −170 °C до +106 °C[4], очень высоких (до 7000 Грей[5]) уровнях гамма-излучения и воздействии вакуума[6][7].

Личинки Polypedilum vanderplanki являются одними из немногих многоклеточных организмов, которые могут выдерживать почти полное высыхание (ангидробиоз), чтобы выжить при неблагоприятных условиях окружающей среды. При дегидратации личинок, вода в их телах заменяется молекулами трегалозы и некоторыми другими биомолекулами, которые помогают «консервировать» ткани личинки при высушивании[8][9]. При медленном высыхании (0,22 мл в день) последующая регидратация осуществляется личинкой путём синтезирования и накапливания 38 мкг трегалозы. Личинки, которые были обезвожены в 3 раза быстрее, накапливают лишь 6,8 мкг трегалозы, что не позволяет им сохранять и возобновлять жизнедеятельность после регидратации (восполнения жидкости в организме)[10][11].

В науке

В феврале 2014 года на МКС в рамках российско-японского эксперимента Space Midge («Космический комар») на примере личинок Polypedilum vanderplanki изучался выход из криптобиоза в условиях космоса. В ходе эксперимента исследовались также процессы развития личинок в условиях микрогравитации и повышенного радиационного фона[8]. В сентябре 2014 года опубликована статья о результатах исследования генома Polypedilum vanderplanki. Международной группой учёных под руководством Такахиро Кикавады было проведено определение и сборка полной последовательности генома Polypedilum vanderplanki, а также генома близкого вида Polypedilum nubifer, не обладающего способностью к криптобиозу. Их сравнение позволило выявить гены, активирующиеся при высыхании личинок и при восстановлении после высыхания. Многие из этих генов, в частности, гены LEA-белков, не характерны для других насекомых и, предположительно, появились в геноме Polypedilum vanderplanki в результате горизонтального переноса генов.[12]

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

  1. 1,0 1,1 Hinton, H. E. 1951. A new chironomid from Africa, the larva of which can be dehydrated without injury. Proceedings of the Zoological Society of London, 121 (2): 371—380. ISSN: 1469-7998
  2. Акимушкин И. И. Мир животных. Мир животных: Насекомые. Пауки. Домашние животные. — М.: Мысль, 1993. — Т. 3. — ISBN 5-244-00444-1
  3. Е. И. Шагимарданова — Эволюция криптобиоза у Polypedilum vanderplanki: роль горизонтального переноса генов от бактерий. Казань.
  4. M. Watanabe, T. Kikawada, T. Okuda, 2003 Increase of internal ion concentration triggers trehalose synthesis associated with cryptobiosis in larvae of Polypedilum vanderplanki. Journal of Experimental Biology, 206 13 (July 2003), 2281 2286 , 0022-094
  5. Шаблон:Cite web
  6. Шаблон:Статья
  7. Шаблон:Статья
  8. 8,0 8,1 Татьяна Зимина. Комары нашли точку опоры в космосе. Шаблон:Wayback — «Наука и жизнь».
  9. T. Kikawada, A. Saito, Y. kanamori, Y. Nakahara, K. Iwata, D. Tanaka, M. Watanabe, T. Okuda, 2007 Trehalose transporter 1, a facilitated and high-capacity trehalose transporter, allows exogenous trehalose uptake into cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 104 28 (July 2007), 11585 11590 , 0027-8424
  10. Шаблон:Статья
  11. Шаблон:Статья
  12. Шаблон:Статья