Зачем червям система биолюминесценции?

Наука и жизньНаука

Они живые и светятся

Рассказывают кандидаты биологических наук Наталья Родионова и Валентин Петушков, научные сотрудники лаборатории фотобиологии Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН. Беседовала Наталия Лескова

Свечение фридериции Fridericia heliota в таёжной почве. Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова

Когда мы слышим про светящиеся организмы, то вспоминаем разве что светлячков — маленьких жуков, наделённых специальными органами свечения — лантернами. Но на самом деле свечение в природе — не такое уж редкое явление. Например, существует целый ряд червей, обладающих свойством биолюминесценции, причём некоторые из них живут у нас, в Сибири… Но зачем червям система биолюминесценции? Как она работает, чем отличается у разных организмов? И может ли это свойство некоторых беспозвоночных оказаться полезным людям?

За разъяснениями мы обратились к биологам — к тем, которые исследовали сибирских светящихся червей, и к химику-аналитику, сумевшему «нарисовать» формулу живого света.

Валентин Николаевич Петушков и Наталья Сергеевна Родионова, лаборатория фотобиологии Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН. Фото Анастасии Тамаровской, КНЦ СО РАН

— Если черви светятся, значит, наверное, им это для чего-то нужно… Для чего именно?

— Это интересный вопрос. На сегодняшний день известно около двух десятков видов светящихся кольчатых червей — правда, в основном, тропических. В Сибири найдены четыре биолюминесцентных вида, в том числе Fridericia heliota, и два недавно открытых родственных вида Henlea: H.petusushkovi и H.rodionovae. Эти земляные черви широко распространены в Красноярском крае и Иркутской области, их можно найти даже в обычном огороде. Но до сих пор непонятно, как и сколько раз возникала биолюминесценция в ходе эволюции, сколько всего существует вариантов биолюминесценции. Известно несколько биологических функций биолюминесценции: привлечение добычи, коммуникация и привлечение брачных партнёров, определение свой/чужой, привлечение в ночное время насекомых — переносчиков спор, отпугивание хищника, отвлечение врага, маскировка на фоне естественных источников света... И всё же роль биолюминесценции в жизни многих светящихся организмов так и остаётся загадкой.

Что касается червей, то, например, с морскими полихетами всё понятно. Им биолюминесценция нужна для размножения. Так, у морских полихет рода Odontosyllis существует брачный ритуал, который происходит каждый месяц в период полнолуния: он начинается через 55 минут после астрономического захода солнца и длится от 10 до 30 минут. На это биолюминесцентное шоу туристам продают билеты и привозят на корабликах в нужное место. Самки Odontosyllis enopla начинают плавать медленными кругами у поверхности воды, выделяя при этом яркую голубовато-зелёную светящуюся слизь. Самцы резко поднимаются из глубины и плывут к самкам, испуская короткие импульсы света. У взрослых O.enopla есть четыре глаза. И хотя самцы этих полихет меньше самок, глаза у них крупнее и настроены на длины волн свечения самок. В брачном танце все участники выпускают свои гаметы. Шоу длится от 10 до 30 минут, после чего всё резко прекращается…

Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова
Название
Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова
Сбор светящихся червей в таёжной деревеньке под Красноярском и её окрестностях. Там водятся как Fridericia heliota, так и Henlea petushkovi. Однако F. heliota составляют 99%, а H. petushkovi — всего 1% среди всех светящихся олигохет. Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова

— …Ну а с земляными червями есть какая-то ясность? Что случилось бы, перестань они светиться?

— Зачем светятся земляные черви, мы пока не знаем. Тропические светящиеся черви, наши Henlea sp. и Microscolex phospsphoreusus, впервые обнаруженные в Сибири, выпускают светящуюся слизь. Поэтому для них можно предположить поиск партнёра по светящемуся следу в земле или тоже брачные игры в воде.

Но! Эти черви не имеют глаз, только светочувствительные клетки, что достаточно для отрицательного фототаксиса — они отползают от яркого света в укрытие, но недостаточно для того, чтобы видеть биолюминесценцию слизи. Да и намного проще находить след по химическим меткам слизи, без всякого свечения.

Возможно, свойство биолюминесценции осталось у этих червей как атавизм с тех давних времён, когда они были глазастыми и резвились в воде. Но за миллионы лет ненужная способность отпала бы, ведь она энергозатратна. В общем, сплошные загадки!

Осенний сбор в октябре, уже из-под снега. Фото Натальи Родионовой и Валентина Петушкова

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Каникулы в джунглях Каникулы в джунглях

О странствиях в тропических дебрях, начавшихся при необычных обстоятельствах

Вокруг света
Режиссер Влад Козлов: “Весь Голливуд мне помогал” Режиссер Влад Козлов: “Весь Голливуд мне помогал”

Как упорство и одержимость способны сдвинуть голливудские холмы

Men Today
Про пчелиную кадриль и муравьиную демократию Про пчелиную кадриль и муравьиную демократию

Муравью важнее всего сила духа — и это отнюдь не метафора

Наука и жизнь
Осьминогу приснились кошмары Осьминогу приснились кошмары

Не только людям могут сниться кошмары

N+1
На пороге квантового превосходства На пороге квантового превосходства

Квантовые компьютеры: чем они отличаются об обычных и какие задачи выполняют?

Наука и жизнь
12 лучших порнофильмов по мотивам голливудских блокбастеров 12 лучших порнофильмов по мотивам голливудских блокбастеров

Мечтаете увидеть Джека Воробья и Харли Квин в порнофильме? Это возможно!

Maxim
Боевые сёстры братьев Кастро Боевые сёстры братьев Кастро

Кубинские женщины-революционерки прошли и партизанские отряды, и тюрьмы

Дилетант
В IT в доверие: как молодые преподаватели решат проблему подготовки айтишников В IT в доверие: как молодые преподаватели решат проблему подготовки айтишников

Как ассистенты преподавателей помогут индустрии IT утолить кадровый голод

Forbes
Культурный гид по Владикавказу: что смотреть и куда идти в столице Северной Осетии Культурный гид по Владикавказу: что смотреть и куда идти в столице Северной Осетии

Исследуем столицу Северной Осетии: интересные старые и новые локации

Forbes
«Мне говорили, что снимать таких героев аморально» «Мне говорили, что снимать таких героев аморально»

Алексей Суховей о своем документальном сериале «Сироты»

Weekend
Замуж в Эмираты: реальная история о жизни в Дубае, перспективе стать второй женой и отношениях со свекровью Замуж в Эмираты: реальная история о жизни в Дубае, перспективе стать второй женой и отношениях со свекровью

История Азизы — откровение о пестрой ткани жизни в Дубае

Psychologies
С глаз долой: как справиться с «отпускной email-паникой» — страхом погрязнуть в неотвеченных письмах после отпуска С глаз долой: как справиться с «отпускной email-паникой» — страхом погрязнуть в неотвеченных письмах после отпуска

Несколько советов от управленцев, как не погрязнуть в неотвеченных письмах

VC.RU
«Следует прислушиваться к женщинам в вопросах мира»: как работают «Матери Беслана» «Следует прислушиваться к женщинам в вопросах мира»: как работают «Матери Беслана»

О взаимодействии с властью и о голосах женщин на Северном Кавказе и о том

Forbes
Как развивается российская гостиничная индустрия Как развивается российская гостиничная индустрия

Как гостиницы приспособились к новой реальности?

РБК
От легенды о Харламове до сказки о Рокки: лучшие художественные фильмы о спорте От легенды о Харламове до сказки о Рокки: лучшие художественные фильмы о спорте

20 лучших спортивных фильмов, которые стоит пересмотреть в межсезонье

Forbes
PCM-методика в психологии: что это и с чем ее едят? PCM-методика в психологии: что это и с чем ее едят?

РСМ-методика: как она была разработана и испытана? Где применяется?

Psychologies
Венерианские «грозы» Леонида Ксанфомалити Венерианские «грозы» Леонида Ксанфомалити

Насколько своеобразны инопланетные стихии?

Наука и жизнь
Дело вкуса: как формируются и почему меняются предпочтения в еде — объяснение нутрициолога Дело вкуса: как формируются и почему меняются предпочтения в еде — объяснение нутрициолога

Вкусовые предпочтения меняются со временем. Но с чем это может быть связано?

Psychologies
От медосмотра до послеполетных работ: из чего складывается рабочий день бортпроводника От медосмотра до послеполетных работ: из чего складывается рабочий день бортпроводника

О подготовке к рейсу и обязанностях бортпроводников

ТехИнсайдер
Миссионер, исследователь и борец с работорговлей: как Давид Ливингстон открыл миру внутреннюю Африку Миссионер, исследователь и борец с работорговлей: как Давид Ливингстон открыл миру внутреннюю Африку

Давид Ливингстон был бродячим проповедником и нес африканцам весть христианства

Вокруг света
«Я был готов стать отцом»: бывший муж Настасьи Самбурской высказался после рождения первенца «Я был готов стать отцом»: бывший муж Настасьи Самбурской высказался после рождения первенца

Кирилл Дыцевич рассказал, как его изменило отцовство

VOICE
Инженеры сделали полностью мягкий электродвигатель Инженеры сделали полностью мягкий электродвигатель

Этот электродвигатель можно сдавливать и растягивать во время работы

N+1
Дух русского рока: как Балабанов выбирал саундрек для фильма «Брат» Дух русского рока: как Балабанов выбирал саундрек для фильма «Брат»

О взаимоотношениях Балабанова с музыкой и создании фильмов «Брат» и «Брат-2»

Forbes
«У меня сердце плачет»: Татьяна Веденеева рассказала, почему носила платья от Зайцева, а не от Юдашкина «У меня сердце плачет»: Татьяна Веденеева рассказала, почему носила платья от Зайцева, а не от Юдашкина

Татьяна Веденеева рассказала об опыте сотрудничества с российскими модельерами

VOICE
Хирурги впервые внутриутробно прооперировали сосудистый дефект мозга Хирурги впервые внутриутробно прооперировали сосудистый дефект мозга

Хирурги провели внутриутробную эмболизацию вены Галена

N+1
7 ошибок в споре с рассерженным человеком 7 ошибок в споре с рассерженным человеком

Как вести себя с рассерженными людьми, чтобы не усугубить ситуацию?

Psychologies
6 книг для тех, кто любит историю 6 книг для тех, кто любит историю

Шесть книг, которые помогут лучше разобраться в событиях двух последних столетий

СНОБ
«Как рассказать женщине, что мне хочется?»: 3 совета сексолога «Как рассказать женщине, что мне хочется?»: 3 совета сексолога

Как поговорить с партнершей о сокровенном?

Psychologies
Отступление авангарда Отступление авангарда

Как Николай Суетин и Илья Чашник оказались молодыми художниками не вовремя

Weekend
Темная материя ведет себя не как частица, а скорее как волна Темная материя ведет себя не как частица, а скорее как волна

Как именно ведут себя элементы таинственной «темной материи»

ТехИнсайдер
Открыть в приложении