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

Масса за горизонтом событий Масса за горизонтом событий

О том, как удалось обнаружить и «взвесить» одну из сверхмассивных чёрных дыр

Наука и жизнь
6 звезд, которые носят незаметные парики или волосы на заколках: разоблачение стилиста 6 звезд, которые носят незаметные парики или волосы на заколках: разоблачение стилиста

Какие бьюти-хитрости используют звезды, чтобы их прически выглядели роскошно?

VOICE
Четыре сыра Четыре сыра

Как сменить город на деревню и стать сыроваром

Вокруг света
Красивые, но малоизвестные внучки советских кинозвезд: как живут и чем занимаются Красивые, но малоизвестные внучки советских кинозвезд: как живут и чем занимаются

Их бабушки и дедушки были кумирами не одного поколения

VOICE
Камотли, он же батат Камотли, он же батат

Батат, сладкий картофель, — многолетняя травянистая лиана из семейства вьюнковых

Наука и жизнь
Только для своих: как и почему изменилось восприятие дома Только для своих: как и почему изменилось восприятие дома

Что на самом деле говорят о нас тенденции в обустройстве дома?

Psychologies
Сибирский Хогвартс Сибирский Хогвартс

Еще часа два я плутал среди гигантских сосен, пока не вышел к зданию ФМШ

ТехИнсайдер
Какая поза для сна «самая полезная» Какая поза для сна «самая полезная»

Ваша поза во сне может повлиять на его качество, а также на ваше самочувствие

ТехИнсайдер
Японские машины JDM: что это за феномен и откуда он взялся Японские машины JDM: что это за феномен и откуда он взялся

JDM-машины — это легковые автомобили, производившиеся в Японии в 1990-х годах

РБК
«Склады — это новый черный»: инвесторы в недвижимость поверили в light industrial «Склады — это новый черный»: инвесторы в недвижимость поверили в light industrial

Сколько могут заработать инвесторы на light industrial?

Forbes
Пицца пойдет на пользу: 5 лайфхаков итальянок для красоты и здоровья Пицца пойдет на пользу: 5 лайфхаков итальянок для красоты и здоровья

Можно ли постоянно есть пасту, мороженое и сыр и оставаться подтянутой?

VOICE
«Бремя современности»: почему общество считает поведенческие зависимости опасными «Бремя современности»: почему общество считает поведенческие зависимости опасными

Почему стигматизация мешает людям с зависимостью справиться с ней

Forbes
Как построить успешную карьеру в психологии: 10 ключевых шагов Как построить успешную карьеру в психологии: 10 ключевых шагов

Что нужно учитывать, приходя в профессию психолога и как правильно расти?

Psychologies
Как раскрыть сексуальность, зная свой типаж: гид от стилиста и 3 главных совета Как раскрыть сексуальность, зная свой типаж: гид от стилиста и 3 главных совета

Одежда - верный способ найти себя настоящую

VOICE
7 изматывающих и бессмысленных привычек, которые есть почти у каждого 7 изматывающих и бессмысленных привычек, которые есть почти у каждого

Семь вредных привычек, которые могут высасывать из вас энергию

Maxim
О чем думали люди в послевоенном 1947 году О чем думали люди в послевоенном 1947 году

Отрывок из книги Элисабет Осбринк «1947»

СНОБ
Не греет душу: как Disney продолжает капитализировать ностальгию в фильме «Индиана Джонс и колесо судьбы» Не греет душу: как Disney продолжает капитализировать ностальгию в фильме «Индиана Джонс и колесо судьбы»

Харрисон Форд прощается с образом неутомимого харизматичного археолога

Правила жизни
«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
Я — сноб: дизайнер Евгения Линович Я — сноб: дизайнер Евгения Линович

Евгения Линович о том, как она проведет лето и на что ей не хватает времени

СНОБ
«Когда началась война, дедушке было 15 лет»: воспоминания о Великой Отечественной войне «Когда началась война, дедушке было 15 лет»: воспоминания о Великой Отечественной войне

Истории старшего поколения — о страшном опыте жизни в период ВОВ

Psychologies
Кто научит детей жизни в цифровом мире Кто научит детей жизни в цифровом мире

Кто должен стать для подростка главным проводником в цифровом пространстве?

СНОБ
Как отключить сигнализацию на машине: где находится секретная кнопка Как отключить сигнализацию на машине: где находится секретная кнопка

Рассказываем, как справиться с сигнализацией и не перебудить весь двор

РБК
Анализ скопившегося за 2200 лет гуано указал на смену рациона андских кондоров Анализ скопившегося за 2200 лет гуано указал на смену рациона андских кондоров

Ученые реконструировали историю андских кондоров

N+1
Как изменились цены на популярные автомобили в России. Список Как изменились цены на популярные автомобили в России. Список

Как изменились цены самых популярных автомобилей на российском рынке

РБК
В основании ассирийского зиккурата нашли прибалтийский янтарь. Его положили под стену 4000 лет назад В основании ассирийского зиккурата нашли прибалтийский янтарь. Его положили под стену 4000 лет назад

Такие древние находки янтаря так далеко от Балтики встречаются крайне редко

ТехИнсайдер
Необычный кросс длиною в жизнь: Юрий Никулин в цирке, кино и на войне Необычный кросс длиною в жизнь: Юрий Никулин в цирке, кино и на войне

Он был и навсегда остался человеком, который мечтал нести в мир улыбки и смех

СНОБ
Человек и животные страдают от несчастий пережитых в детстве. Но только не гориллы Человек и животные страдают от несчастий пережитых в детстве. Но только не гориллы

Что помогает гориллам справиться с детскими бедами?

ТехИнсайдер
Ромул и Рем: чей Рим? Ромул и Рем: чей Рим?

Как на самом деле был основан Рим?

Дилетант
Анатомия газлайтинга: как развиваются такие отношения — подробная хронология Анатомия газлайтинга: как развиваются такие отношения — подробная хронология

Как люди попадают в ловушку газлайтеров?

Psychologies
Пахнет мокрой шерстью в квартире? Научитесь правильно мыть свою собаку, чтобы от нее не пахло Пахнет мокрой шерстью в квартире? Научитесь правильно мыть свою собаку, чтобы от нее не пахло

Почему после водных процедур от вашего питомца пахнет "псиной"?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении