Ученые выяснили, как морские коньки могут защищать потомство от опасного аммиака
Японские ученые обнаружили у самцов морских коньков особые белки, которые могут защищать развивающееся потомство от токсичных отходов. Исследователи объяснили, как вредные вещества могут выводиться из специальной сумки, в которой самцы вынашивают детенышей.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 21 октября /Новости науки/. Японские ученые обнаружили у самцов морских коньков белки, которые могут помогать выводить из организма опасный для потомства аммиак. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Cell and Tissue Research.
Исследование показало, что в специальной сумке, где самцы морских коньков вынашивают потомство, присутствуют белки, способные переносить аммиак через клеточные оболочки. Это вещество образуется в процессе жизнедеятельности зародышей и при накоплении в больших количествах становится токсичным. Обнаруженные белки могут обеспечивать его удаление, помогая поддерживать безопасные условия для развития будущих детенышей.
Морские коньки отличаются необычным способом размножения: икру вынашивает не самка, а самец. Самка передает икринки в специальную выводковую сумку на брюшной стороне его тела, где зародыши развиваются под защитой от внешней среды. При этом самец не только защищает потомство, но, предположительно, обеспечивает его питательными веществами. Однако по мере роста зародышей в замкнутом пространстве сумки накапливаются продукты обмена веществ, которые необходимо своевременно удалять.
Чтобы выяснить, как происходит этот процесс, специалисты исследовали ткани выводковой сумки и жабр морского конька вида Hippocampus abdominalis. Ученые сосредоточились на особой группе белков, известных как Rh-гликопротеины, которые участвуют в переносе аммиака через клеточные оболочки. С помощью молекулярных методов исследователи определили, где именно располагаются эти белки и какие гены отвечают за их образование.
В результате удалось обнаружить три разновидности таких белков — RhAG, RhBG и RhCG2. Два из них находились в клетках внутренней оболочки выводковой сумки, а третий — в стенках кровеносных сосудов и красных клетках крови. Такое расположение позволило ученым предположить, что эти белки действуют совместно, обеспечивая последовательное перемещение аммиака из сумки в кровеносную систему самца.
Как организм самца может очищать пространство вокруг потомства
Исследователи предложили возможный механизм удаления токсичных отходов. Согласно их предположению, аммиак, выделяемый развивающимися зародышами, сначала проходит через внутреннюю оболочку выводковой сумки благодаря специальным белкам. Затем он попадает в окружающие ткани и кровеносные сосуды, откуда переносится кровью к жабрам самца.
В жабрах аммиак может проходить через несколько слоев клеток с участием тех же белков и выводиться в окружающую морскую воду. Таким образом, организм самца, предположительно, выполняет функцию своеобразной системы очистки, предотвращающей накопление вредных веществ рядом с развивающимся потомством.
Исследование показало, что в специальной сумке, где самцы морских коньков вынашивают потомство, присутствуют белки, способные переносить аммиак через клеточные оболочки. Это вещество образуется в процессе жизнедеятельности зародышей и при накоплении в больших количествах становится токсичным. Обнаруженные белки могут обеспечивать его удаление, помогая поддерживать безопасные условия для развития будущих детенышей.
Морские коньки отличаются необычным способом размножения: икру вынашивает не самка, а самец. Самка передает икринки в специальную выводковую сумку на брюшной стороне его тела, где зародыши развиваются под защитой от внешней среды. При этом самец не только защищает потомство, но, предположительно, обеспечивает его питательными веществами. Однако по мере роста зародышей в замкнутом пространстве сумки накапливаются продукты обмена веществ, которые необходимо своевременно удалять.
Чтобы выяснить, как происходит этот процесс, специалисты исследовали ткани выводковой сумки и жабр морского конька вида Hippocampus abdominalis. Ученые сосредоточились на особой группе белков, известных как Rh-гликопротеины, которые участвуют в переносе аммиака через клеточные оболочки. С помощью молекулярных методов исследователи определили, где именно располагаются эти белки и какие гены отвечают за их образование.
В результате удалось обнаружить три разновидности таких белков — RhAG, RhBG и RhCG2. Два из них находились в клетках внутренней оболочки выводковой сумки, а третий — в стенках кровеносных сосудов и красных клетках крови. Такое расположение позволило ученым предположить, что эти белки действуют совместно, обеспечивая последовательное перемещение аммиака из сумки в кровеносную систему самца.
Как организм самца может очищать пространство вокруг потомства
Исследователи предложили возможный механизм удаления токсичных отходов. Согласно их предположению, аммиак, выделяемый развивающимися зародышами, сначала проходит через внутреннюю оболочку выводковой сумки благодаря специальным белкам. Затем он попадает в окружающие ткани и кровеносные сосуды, откуда переносится кровью к жабрам самца.
В жабрах аммиак может проходить через несколько слоев клеток с участием тех же белков и выводиться в окружающую морскую воду. Таким образом, организм самца, предположительно, выполняет функцию своеобразной системы очистки, предотвращающей накопление вредных веществ рядом с развивающимся потомством.
