Denizanası vücudu geri yükler 04.07.2015

Tüm canlılar yenilenme yeteneğine sahiptir, sadece bazıları için daha az ölçüde ifade edilir (örneğin, kaybedilenleri değiştirmek için bir parmak veya bacak büyütemeyiz), biri için daha fazladır (semenderler için, örneğin, bir bacağı, gözü veya bazı iç organları restore etmek hiç sorun değil). Kendi kendini iyileştirme şampiyonlarına coelenterates - hidralar, denizanası ve akrabaları denilebilir, ancak burada yine de aynı semenderlerden çok daha basit oldukları unutulmamalıdır. Rejenerasyon çalışmalarında en sık rastlanan model nesnelerden biri, herhangi bir yaralanmadan sonra, herhangi bir hasardan sonra her şeyi olduğu gibi yapabilen bir biyoloji ders kitabından alınan tatlı su hidrasıdır.

Ancak, ortaya çıktığı gibi, koelenteratlar her zaman "her şeyi olduğu gibi yapmazlar". Michael Abrams (Michael Abrams) ve California Institute of Technology'den meslektaşları, Aurelia'nın kulaklı denizanasının larva-eterleri ile deneyler yaptılar. Eterler yetişkin denizanalarından daha basittir: kenarlarında 8 çift dışa büyüme lobu olan küçük disk şeklinde bir gövde, dokunaçları yoktur, sindirim sistemi az gelişmiştir. Bir veya daha fazla "kol" - bıçaklar larvadan kesildi, ardından yarayı birkaç saat içinde oldukça hızlı bir şekilde iyileştirdi. Ancak, kaybolan bıçağın yerini alacak yeni bir bıçak görünmüyordu. Bunun yerine, eter bedeni yeniden simetrik hale gelecek şekilde yeniden inşa etti - onun için kaç tane "kol" kaldığına bakılmaksızın, yedi, beş veya sadece iki.

Bildiğiniz gibi denizanaları radyal olarak simetrik hayvanlardır: Vücudun üst kısmını alttan ayırt edebilirler, ancak sol tarafı sağdan ayırmak imkansızdır. Denizanası hareket ederken kubbesini ve ağız loblarını (ve vücudun kenarlarında bulunan loblu larvaları) “çarptırır” ve hayvanların doğru yönde hareket etmesini sağlayan kendi yapısındaki simetridir. "Bacaklardan" herhangi biri eksikse, ortaya çıkan boş alan nedeniyle hidrodinamik bozulacak, su akışları itildiğinde yanlış yöne gidecek ve denizanası hareketlerini kontrol edemeyecektir. Bu nedenle, larva için vücudun simetrik yapısını eski haline getirmek için kaybolan lobu yeniden büyütmenin çok daha önemli olmadığı ortaya çıkıyor. Ayrıca, asimetrik eter oldukça sık, vakaların% 15'inde yetişkin bir denizanasına dönüşemedi.

PNAS'taki bir makalede, yazarlar, larvaların vücudunun kas çabalarıyla yeniden inşa edildiğini yazıyor: eğer yaşadıkları suya kas hücrelerini gevşeten bir madde eklenirse, simetri çok daha yavaş gerçekleşir. Aksine, artan magnezyum tuzları konsantrasyonunun etkisi altındaki eter kasları daha hızlı kasılmaya başlarsa, simetrik yapı daha hızlı restore edilir.

Açıkçası, buradaki bütün mesele, bıçakların kaybı nedeniyle, denizanasının gövdesindeki mekanik kuvvetlerin dengesiz olduğu ortaya çıktı ve bu da doğal olarak elastik gövdenin yeniden yapılandırılmasına yol açtı. Aynı zamanda, eterler, diğer hayvanlarda rejeneratif süreçlerde olduğu gibi, aktif hücre bölünmesini ve ölümü uyarmadan yaptılar - açıkçası, hücresel dinamikler için yüksek enerji maliyetleri olmadan mekanik olarak kabul edilebilir bir sonuç elde edilebilir. Diğer denizanası türlerinin larvalarının da simetrikleşebildiği ortaya çıktı - elbette, yetişkin denizanası ve diğer radyal simetrik organizmaların böyle bir hile yapıp yapamayacağını öğrenmek ilginç olurdu.

Elde edilen sonuçlar bize bir kez daha morfogenezin vücut parçalarının, organlarının vb. oluşumu olduğunu söylüyor. - sadece moleküler genetik süreçlere değil, aynı zamanda vücudun farklı bölümleri arasındaki tamamen fiziksel etkileşimlere de bağlıdır. İnsan hücrelerinin, bazen hücresel kaderleri üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olabilen mekanik kuvvetlere de hassas bir şekilde tepki verdiği bilinmektedir; Doku ve organlarımızın tıbbi rejenerasyonunda onların "fiziğine" dikkat edersek daha fazla başarı elde edilmesi mümkündür.