Хламидомонады сами изменяют направление движения

Хламидомонады сами изменяют направление движения

Маленькие водоросли хламидомонады умеют не только двигаться к свету, но и убегать от опасности. И вообще, они весьма разносторонне двигаются. О механизме движения бегающих растений рассказали авторы работы из Кембриджского университета.

Растение, которое умеет передвигаться

Хламидомонады — крошечные одноклеточные водоросли, обладающие уникальной способностью передвижения. Благодаря двум специальным жгутикам эти низшие растения передвигаются в сторону света, чтобы обеспечить свой единственный хлоропласт необходимой энергией для фотосинтеза. Это явление называется положительным фототропизмом. Правда, хламидомонад привлекает не только свет. Они улавливают звуковые волны или биохимические сигналы, которые предупреждают их о приближении врага. После того как сигнал поступает в координационный центр, растение, как это ни странно звучит, спасается бегством, активно работая жгутиками.

Работой жгутиков хламидомонады (Chlamydomonas reinhardtii) заинтересовались ученые из Кембриджского университета (University of Cambridge, Великобритания) и Хаверфордского колледжа (Haverford Colledge) под руководством профессора Голдштейна (Raymond E. Goldstein). Ученые засняли на видеокамеру движение жгутиков хламидомонады, а с помощью математической модели рассчитали, как сама она может менять направление. О подробностях своей работы корреспонденту Infox.ru рассказал профессор Голдштейн.

Универсальные реснички

Вообще жгутики очень интересные образования. Они могут выполнять множество разных функций – движения, защиты, восприятия внешних раздражителей. Например, реснички, выстилающие эпителий многих внутренних органов человека, почти не отличаются от жгутиков водоросли хламидомонады. Например, у человека реснички выстилают слизистую легких, защищая этот орган от загрязнения. В слуховой трубе тоже есть реснички. Они проталкивают слизь, которая образуется в системе среднего уха, в носоглотку.

Новый способ передвижения

«Мы обнаружили следующее: чтобы двигаться прямо и не менять курса, хламидомонада должна совершать 50 ударов в секунду, причем, что очень важно, одновременно двумя жгутиками. Это поразительно много», — рассказывает профессор Голдштейн.

По словам ученых, чтобы изменить направление движения, например «уловив» сигнал приближения опасности или «заметив» источник света, водоросль проделывает следующий маневр. «Жгутики сбиваются с ритма и начинают двигаться несинхронно. При этом скорость замедляется и частота вращений сильно сокращается в среднем до десяти ударов в секунду», — объясняет профессор Голдштейн. Правда, у разных видов скорость передвижения при таком маневре и частота вращений могут сильно варьироваться, добавляют ученые. В основе этого процесса лежит гидромеханика – взаимодействие движущегося твердого тела в жидкой среде, объясняет профессор.

Так простое передвижение одноклеточного организма с помощью жгутиков оказалось на самом деле очень сложным процессом, в котором задействовано множество реакций. «Впрочем, пока остается тайной, как работает механизм, переключающий режимы движения жгутиков, и как улавливаются сигналы внешней среды», — подчеркнул профессор Голдштейн.

Источник: www.oceanology.ru

Ещё в разделе

Братьев наших меньших разделили на

Братьев наших меньших разделили на "левшей" и "правшей"

Для того чтобы проделать сложный трюк лапами, животные выбирают определённую ко-нечность

Шимпанзе болеют СПИДом

Шимпанзе болеют СПИДом

Несмотря на то, что вирус СПИДа (ВИЧ-1) пришел к людям от шимпанзе, ученые до сих пор считали, что сами шимпанзе не болеют СПИДом.

Подводные олени

Подводные олени

Если вы спугнули оленя, то последнее что вы от него будете ожидать, так это побега в ближайшую реку и исчезновения под водой

Амурские тигры на грани вымирания

Амурские тигры на грани вымирания

Амурский тигр - самый крупный представитель семейства кошачьих

Брачный выбор животных сложней, чем предполагалось

Брачный выбор животных сложней, чем предполагалось

Когда самка тигровой амбистомы выбирает себе партнера-самца, определяющим моментом является отнюдь не только размер его хвоста: это земноводное относится к вопросу куда ответственнее, чем считалось ранее. Да и вообще выбор партнера в животном мире – дело

Рейтинг 10 видов растений и животных, открытых в 2008 году

Рейтинг 10 видов растений и животных, открытых в 2008 году

Международный институт исследования видов при Университете Аризоны вместе с комитетом таксономистов опубликовал рейтинг самых интересных новых видов.

Жизнь в стае ума не прибавляет

Жизнь в стае ума не прибавляет

Гипотеза «социального мозга» для хищников оказалась неверна

Обнаружен первый полностью женский вид муравьёв

Обнаружен первый полностью женский вид муравьёв

Трудно поверить, но энтомологи из США, Австралии и Панамы выявили колонию муравьёв, точнее – муравьих, которые обходятся совсем без половых отношений, размножаясь лишь посредством клонирования королевы.

В Антарктике нашли древние микроорганизмы

В Антарктике нашли древние микроорганизмы

Группе исследователей из США и Великобритании удалось обнаружить древние микроорганизмы, обитающие под толщей льда, с ранее неизвестной системой дыхания

На Борнео нашли неизвестную популяцию орангутанов

На Борнео нашли неизвестную популяцию орангутанов

Ученые обнаружили на Борнео неизвестную популяцию орангутанов, пишет газета The Daily Telegraph. По оценкам специалистов, на острове обитает от одной до двух тысяч обезьян

Под Землей обнаружено огромное количество новых живых существ

Под Землей обнаружено огромное количество новых живых существ

К открытию ежегодной конференции Американского геофизического союза ученые объявили о своем открытии. «Земли населяет огромное количество живых существ».

3,5 млрд лет оксигенного фотосинтеза

3,5 млрд лет оксигенного фотосинтеза

История фотосинтеза древнее, чем предполагалось ранее, считают авторы статьи Early Archean origin of Photosystem II (Раннее архейское происхождение фотосистемы II), опубликованной в журнале Geobiology.

Клетки крови человека превратили в стволовые клетки нервной системы

Клетки крови человека превратили в стволовые клетки нервной системы

Ученые из Немецкого центра исследования рака в Хайдельберге перепрограммировали клетки крови человека и фибробласты в стволовые клетки нервной системы гомогенного типа.

Дельфины устанавливают между собой график охоты

Дельфины устанавливают между собой график охоты

9-летнее исследование выявило необычное поведение дельфинов (рода Афалины), обитающих у побережья Словении. В пределах одной популяции этого вида животные разделились на две группы, которые избегают контакта, охотясь в разное время дня - социальная стратегия, не известная у морских млекопитающих.

Оказывается, поведение пауков изучено еще не полностью

Оказывается, поведение пауков изучено еще не полностью

Как известно, представители рода Черных вдов отличаются своим уникальным поведением, которое предвещает так называемый половой каннибализм: после копуляции самка поедает самца.

У венериной мухоловки могут быть «друзья»

У венериной мухоловки могут быть «друзья»

Американские ученые из штата Северная Каролина выяснили, какие насекомые опыляют венерину мухоловку. В ходе этого эксперимента биологи заметили одну интересную особенность – растение не поедает своих опылителей.

Жуки-бомбардиры могут спасаться даже после съедения

Жуки-бомбардиры могут спасаться даже после съедения

Японские ученые обнаружили уникальную способность жуков-бомбардиров спасаться из желудка проглотившей их жабы. Как известно, жуки-бомбардиры принадлежат к подсемейству Brachyninae семейства жужелиц. Свою известность насекомые заработали благодаря методу активной обороны.

Раскрыты новые способности хамелеонов

Раскрыты новые способности хамелеонов

Ученые из Германии смогли доказать, что у некоторых видов хамелеонов гребни и бугорки на теле способны светится синим цветом в ответ на ультрафиолетовое излучение. Данное явление называется флуоресценцией. Иногда такое свечение можно встретить у водных организмов, значительно реже оно замечается среди наземных животных.

Акулы тоже могут «сидеть» на диете

Акулы тоже могут «сидеть» на диете

Ученым из Калифорнийского университета в Ирвайне при помощи экспериментов удалось подтвердить, что малоголовая молот-рыба может прекрасно себя чувствовать употребляя до 90% исключительно растительной пищи.

Станет ли человек бессмертным?

Станет ли человек бессмертным?

Группа ученых из Великобритании и Голландии провела исследование, целью которого является детальное изучение среды кишечника. В результате проведенного эксперимента биологам удалось увеличить продолжительность жизни червей и мух. Осуществить вышесказанное ученые смогли путем уменьшения активности фермента, который вырабатывается у всех живых существ и, люди, в данном случае, не стали исключением.

Оценка:

Пока комментариев нет