Древний – не значит примитивный, уверены палеонтологи Боннского университета. Они изучали палеогеновых насекомых, сохранившихся в янтарях, и смогли лично убедиться, что жившие более 50 млн лет назад мокрецы были устроены куда сложнее и эффективнее своих современных потомков.

Округлый карман-испаритель феромонов на крыле Camptopterohelea odoraНа крыльях древних насекомых ученые обнаружили особые органы, предназначенные для распыления в воздухе феромонов, благодаря которым эти животные находят себе пару. Ничего подобного ни у одного вида мокрецов в наши дни не наблюдается.

Аспирант Боннского университета Фрауке Стебнер (Frauke Stebner) собрала в Индии небольшую коллекцию палеогеновых янтарей возрастом 54 млн лет. В одном из кусочков окаменевшей смолы она с трудом различила крошечное черное пятнышко, но вместо того, чтобы выбросить бракованный сувенир, решила разобраться в том, что же это такое.

"Часто насекомые в янтаре могут быть идентифицированы только в виде черных меток", – пояснила исследовательница, отметив, что янтарное сырье вообще обычно выглядит достаточно скучно – оно непрозрачно и на первый взгляд напоминает солодовые пастилки. Только сложные шлифовка и полировка позволяют разглядеть крошечных существ, застывших в янтаре, а микроскоп еще шире распахивает это окно в прошлое.

Camptopterohelea odoraИзучив свою находку под мощным синхротронным микроскопом, Стебнер выяснила, что видит неизвестный науке вид мокрецов (широко известных под народным именем "гнуса"), который немедленно и назвала Camptopterohelea odora – то есть душистая. Хотя эта конкретная особь была совсем крошечной – 0,9 мм в длину – палеонтолог выяснила, что перед ней самка, и что у этой самки на крыльях имеется нечто непонятное.

На переднем крае каждого крыла у Camptopterohelea odora располагалась странная везикулярная структура, говоря проще – кармашек с тонкими волосками по краю. "Ни один из современных видов мокрецов не имеет таких "карманов" на своих крыльях, – отметила Стебнер, – Зато очень похожие устройства есть у бабочек, и они служат для распыления феромонов в воздухе – чтобы привлечь партнера. Положение на кромке крыла позволяет распылять вещество в окружающий воздух настолько широко, насколько это возможно. А маленькие волоски с помощью турбулентности делают его распространение еще более успешным".

Удивительно, но отброшенные мокрецами миллионы лет назад распылители феромонов сегодня встречаются только у достаточно высокоразвитых бабочек и мотыльков. Сами же мокрецы теперь распространяют феромоны с помощью довольно простых органов, расположенных на брюшке.

"Феромонные испарители Camptopterohelea odora являются гораздо более сложными, чем у современных мокрецов, – подчеркнул старший автор исследования, профессор Джес Руст (Jes Rust), также из Боннского университета. – Очевидно, экологические условия, существовавшие 54 млн лет назад в девственных лесах, покрывавших нынешнюю Индию, делали необходимым такое приспособление".

Источник: PaleoNews

Капские голые землекопы, грызуны, победившие смерть, почти не чувствуют боли по той причине, что их ген, отвечающий за "включение" болевых рецепторов, отличается по своей структуре всего на одну букву от аналогичных генов человека и других млекопитающих, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell Reports.

Капский голый землекоп (Heterocephalus glaber)"Эти животные живут под землей в пустынях, и им приходится прикладывать массу усилий для того, чтобы добыть пищу. У них самая низкая скорость метаболизма среди всех млекопитающих. Можно сказать, что эволюция отключила в их организме все, что не является критически важным для выживания, в том числе и "лишние" рецепторы на нейронах", — заявил Гэри Льюин (Gari Lewin) из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка в Берлине (Германия).

Голый землекоп (Heterocephalus glaber) — уникальное млекопитающее, обладающее множеством удивительных свойств. Этот безволосый подземный грызун размером с мышь и весом 30-50 граммов обитает в восточной Африке. В 1970-е годы ученые обнаружили, что эти существа живут необычайно долго для своего размера и не подвержены раковым заболеваниям. Кроме того, землекопы практически не чувствуют боли и не реагируют на раздражение кожи кислотами.

Капский голый землекоп (Heterocephalus glaber)Дельбрюк и его коллеги поняли, почему землекопы почти не ощущают боли, изучив структуру тех генов и связанных с ними белков, которые отвечают за распознавание раздражителей и передачу болевых сигналов.

Как рассказывают ученые, тело человека и других животных становится гиперчувствительным к прикосновениям, теплу и другим раздражителям в том случае, если какая-то его часть испытывает боль. Это связано с тем, что система "распознавания боли" в нашем организме состоит из двух компонентов – генов и белков TRPV1 и TrkA.

Первый ген непосредственно связан с распознаванием и передачей болевых ощущений в мозг, и он, как показали опыты научной команды Дельбрюка, в рамках которых ученые пересадили "землекопскую" версию TRPV1 в клетки мыши, не отличается от того, как выглядит и как он устроен от аналогичной части ДНК других грызунов.

В свою очередь, ген TrkA является своеобразным ограничителем работы TRPV1. Он следит за наличием в окрестностях клетки молекул гормона NGF, свидетельствующего о начале воспаления и повреждении ткани. При появлении большого числа молекул NGF данный белок заставляет TRPV1 вести себя активнее, что усиливает болевые сигналы, которые нейроны с этими рецепторами посылают в мозг животного.

Как оказалось, структура данного гена и белка у голых землекопов ненамного, но отличается от того, как он устроен у мышей и 26 других видов млекопитающих. Замена всего одной аминокислоты привела к тому, что TrkA крайне слабо усиливает активность TRPV1 при появлении признаков боли, так как для его включения требуется в 10 раз больше молекул гормона, чем для "нормальной" версии этого белка. Это, как считают авторы статьи, и является секретом того, почему землекопы не чувствуют ожогов и слабо ощущают боль в целом.

Подобное предположение нашло подтверждение в экспериментах – когда Дельбрюк и его коллеги "пересадили" в клетки мышей ту версию гена TrkA, которой обладают землекопы, они тоже стали нечувствительными к боли. Схожие опыты по пересадке TrkA и других генов в организм живых мышей, как надеются авторы статьи, помогут нам раскрыть и другие секреты землекопов, в том числе и их долголетие.

Источник: РИА Новости