Регенерация – нередкое явление в природе, в определённой степени присущее даже людям. Учёным уже известно, что заново отращивать хвост могут не только ящерицы, но и аллигаторы, а китовые акулы способны восстановить потерянный плавник.
Однако учёные из Женского университета Нары в Японии столкнулись с совершенно неожиданным случаем регенерации. Наблюдая за морскими слизнями отряда Мешкоязычные (Sacoglossa) в лаборатории, они заметили одинокую голову, спокойно ползающую без тела.
Исследователи предположили, что это результат автотомии – целенаправленного отбрасывания животным части тела (в данном случае, всего тела). Самым знаменитым примером этого механизма является то, как ящерица сбрасывает хвост, спасаясь от преследования.
Вопреки ожиданиям учёных, одинокая голова совсем не собиралась умирать. В течение месяца она вырастила новое тело со всеми жизненно важными органами. Такое можно было ожидать от более примитивных существ вроде гидры или плоского червя, но полная регенерация тела такого сложного организма, как слизень, стала для исследователей настоящим открытием.
Они внимательно изучили поведение других слизней, чтобы пронаблюдать необычный процесс во всех подробностях. Некоторые действительно "отбрасывали" всё тело, при этом рана на их шее затягивалась в течение первого дня, и в это же время голова начинала питаться водорослями.
.gif)
Уже через неделю сердца слизней начинали регенерировать, и в течение трёх следующих недель их тела полностью восстанавливались. Удивительным образом отброшенные безголовые тела жили без еды в течение 10 дней, и всё это время их сердце продолжало биться.
Учёные предположили, что, как и ящерицы, эти слизни используют автотомию, чтобы спасаться от хищников. Однако эти брюхоногие совсем не реагировали на попытки учёных сымитировать нападение на них. Исследователи быстро отбросили эту гипотезу ещё и потому, что процесс "обезглавливания" занимает несколько часов, что совсем неэффективно в качестве защиты от нападения.
Тогда исследователи решили, что слизни таким радикальным образом борются с паразитами: все особи, отбросившие тела, были заражены ракообразными паразитами.
Следующей загадкой, требующей внимания, была способность головы жить без пищеварительной системы, а безголового тела – без пищи. Учёные объяснили это уже известной, но крайне мало изученной способностью этих моллюсков к клептопластии. Это значит, что они могут накапливать хлоропласты, полученные из водорослей, и использовать их для фотосинтеза. Однако запас хлоропластов нужно постоянно пополнять, поэтому тела без головы (которая бы питалась водорослями) не могли прожить долго, даже имея такую уникальную способность.
Также учёные обратили внимание, что старые особи зачастую не начинали есть после отбрасывания тела и погибали через 10 дней. Молодые, соответственно, питались активнее и лучше регенерировали.
Исследование автотопии двух видов слизней: Elysia marginata и E. Atroviridis опубликовано в научном журнале Current Biology.
Очевидно, что регенерация такого масштаба вряд ли когда-либо будет возможна у позвоночных. Однако изучение её генетических механизмов может дать свои плоды. Ранее Вести.Ru писали о том, что учёные разблокировали ген, восстанавливающий зрение. Также мы сообщали о том, что лучепёрые рыбы открыли учёным секрет регенерации сердца.
