Мистериозното зелено сияние на червеи, живеещи на дъното на Атлантическия океан в околностите на Бермудите, се оказа продукт на уникален набор от гени, които нямат аналози в геномите на всички останали живи същества на Земята. Учените, публикували статия в списание PLoS One, пишат за това.
„Всяко лято и есен, на третата нощ след пълнолунието, точно 22 минути след залез слънце, женските на тези червеи започват да светят и изпълняват сложен танц, привличайки вниманието на мъжките. Може да си мислите, че имат часовник, който да им помогне да не пропуснат това забележително подводно шоу “, казва Мърсър Брюглер от City of Technology College в Ню Йорк, САЩ.
Много нощни и морски животни, например светулки, медузи, дяволски риби и много други безгръбначни, живеещи в дълбините, както и гъби, могат да светят зелено, синьо или дори червено, произвеждайки лъчи светлинни частици по време на сложни химични реакции.
През последните години учените създадоха няколко трансгенни животински вида с гена на медузите GFP, вграден в тяхната ДНК, което ги кара да светят зелено или подобни гени от водорасли или гъбички. Тази техника позволява на биолозите да наблюдават как болестите се разпространяват в тялото и как работят различни клетки, органи и гени. На тяхна основа учените вече са успели да създадат „зелени“кучета, котки, мишки, пилета и други животни.
Тези гени се оказаха толкова важни за науката, че Нобеловата награда за химия беше присъдена за откриването на GFP през 2008 г. Учените активно търсят други варианти на светещи протеини, които могат да ни помогнат да проникнем по-дълбоко в области на тялото, които не могат да се видят дори с най-мощния микроскоп.
Bruegler и неговите колеги са разширили арсенала с друг подобен ген, изучавайки структурата на ДНК и РНК на изключително необичайните обитатели на Атлантическия под, Бермудските огневи червеи (Odontosyllis enopla).
Зелено-синият им блясък е една от основните мистерии на Бермудския триъгълник в продължение на почти пет века. Според испанските хроники Христофор Колумб и неговият екип са първите, които го виждат, отплавайки към бреговете на Новия свят още през 1492 година. Те забелязали, че мистериозни светлини „танцуват“на дъното на океана, подобно на трептящия пламък на свещ.
Едва в началото на 20 век естествениците разбрали, че моряците не изпитват халюцинации, но наблюдават как мъжете и женските от Odontosyllis enono избират партньори за размножаване и хвърлят яйца и мляко в атлантическите води.
Промоционално видео:
Учените отдавна се интересуват от гените, отговорни за това сияние, но тяхното изследване се усложнява от непристъпността на тези червеи и от факта, че те светят само през сватбените нощи и за много кратко време.
Брюглер и колегите му решават този проблем, като се отправят на експедиция до Бермудите, където в момента на снасяне са събрали няколко зрели женски. Генетиците извлекли от тях проби от клетки и анализирали кои гени са били най-активни в тях в момента, когато червеите започнали да „танцуват“.
Както се оказа, Odontosyllis enopla са сходни в това отношение със светулки и много други светещи животни, които използват ензима луцифераза за производство на светлина. Това вещество взаимодейства с друго органично съединение, луциферин, окислява го и произвежда лъчи на фотони.
Что интересно, люцифераза бермудских червей имеет уникальную структуру, аналогов которой нет в клетках ни одного другого живого существа, способного люминесцировать. Это, как отмечают ученые, значительно расширяет арсенал биологов - теперь у них есть возможность создать целый класс новых светящихся меток, которыми можно будет помечать разные гены и белки в клетках людей и лабораторных животных.