ВЕНА, АВСТРИЯ – Даже среди tubeworms, существуют зайцы, и существуют черепахи. Гигант tubeworm, Riftia pachyptila, растет быстро, но умирает молодой и относительно маленький. Lamellibrachia luymesi растет вполне медленно, но это среди живших самым длинным образом организмов и достигает рекордного размера для беспозвоночного.
Теперь, исследователи полагают, что ключ к этим различиям находится в органе, предоставляющем жилище симбиотическим бактериям, которые должен пережить каждый червь.Гигант tubeworm растет на морском дне среди токсичных дымов недолгих гидротермальных жерл. Вместо пищеварительного тракта у червя есть орган, названный trophosome, клетки которого распирает от бактерий.
Эти микроорганизмы окисляют сульфид и производят углеводы, позволяя Riftia вырасти на 85 сантиметров в год. К этому времени илы червя, иногда только десятилетие спустя, это может быть 1,5 метра высотой. Напротив, жизни Lamellibrachia в холоде просачивается – трещины на 2 градусах морское дно Цельсия, которые выделяют метан и другие газы в течение многих веков или дольше – и медленно двигается приблизительно метр каждые 100 лет, достигая высшего уровня в 3 – 4 метрах. Это также имеет trophosome.
Моника Бригхт специалиста по биологии моря из университета Вены задалась вопросом, мог ли бы trophosome объяснить различные образы жизни. Вот подсказка: Клетки в центре trophosome питают маленькие микроорганизмы с классической формой прута, но теми на доме периферии намного более пухлые микроорганизмы. Это указывает, что камеры trophosome и их содержание мигрируют направленные наружу, и как они делают, и бактерии и клетки делятся менее часто и в конечном счете прекращают умножаться в целом, объясняет аспирант Брайта Беттина Пфлагфелдер.
Это поведение побудило Пфлагфелдера и Яркий более подробно смотреть на trophosome деление клетки и определять баланс между пролиферацией клеток и смертью в двух видах червей. Эксперименты указали, что, как подозревается, центр trophosome содержит недифференцируемый, быстро воспроизводящие клетки. Фактически, темп производства ДНК был «самым быстрым, найденным у беспозвоночных», сообщает Пфлагфелдер здесь на этой неделе на Международном Общественном Конгрессе Симбиоза. Клетки мигрируют направленные наружу, растя, когда они идут, но постепенно потеря их способности произвести больше клеток.
Если обе разновидности имеют такое быстродействующее производство ДНК, они должны оба быстро расти, но они не делают, потому что клетки в холоде просачиваются, червь умирает намного быстрее, чем в гиганте tubeworm, говорит Пфлагфелдер. В холоде просачиваются червь, клетки в краях trophosome умирают при приблизительно уровне, что новые клетки произведены, замедлив рост червя и сохранив червя снабженным с молодыми клетками.
В оранжерее tubeworm, новые клетки упорствуют, позволяя червю быстро расти, но как эти длительные клетки возраст, они, кажется, сокращают продолжительность жизни гигантского tubeworm, добавляет она.«Удивляет», что холод просачивается, червь производит в большом количестве новые клетки настолько быстро, говорит Франсуа Лальер, физиолог животных в Биологической станции Роскофа, Франция, поскольку долгоживущие организмы имеют тенденцию иметь медленный метаболизм, и кажется, что у червя есть ограниченные ресурсы для работы с.