Русская Википедия:Polypedilum vanderplanki
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
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
Ссылки
- Эволюция криптобиоза у Polypedilum vanderplanki: роль горизонтального переноса генов от бактерий. Е. И. Шагимарданова. КФУ, Казан
- Татьяна Зимина. Комары нашли точку опоры в космосе. — «Наука и жизнь».
- ↑ 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
- ↑ Акимушкин И. И. Мир животных. Мир животных: Насекомые. Пауки. Домашние животные. — М.: Мысль, 1993. — Т. 3. — ISBN 5-244-00444-1
- ↑ Е. И. Шагимарданова — Эволюция криптобиоза у Polypedilum vanderplanki: роль горизонтального переноса генов от бактерий. Казань.
- ↑ 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
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ 8,0 8,1 Татьяна Зимина. Комары нашли точку опоры в космосе. Шаблон:Wayback — «Наука и жизнь».
- ↑ 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
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Статья
- Русская Википедия
- Страницы с неработающими файловыми ссылками
- Животные, описанные в 1951 году
- Насекомые Африки
- Chironominae
- Таксоны насекомых, названные в честь людей
- Страницы, где используется шаблон "Навигационная таблица/Телепорт"
- Страницы с телепортом
- Википедия
- Статья из Википедии
- Статья из Русской Википедии