Прорыв российских ученых в энтомологии:Нервная система маленьких насекомых уникальна

14:20, 1 Октябрь 2016
0 / 5 (0 голосов)

Прорыв российских ученых в  энтомологии:Нервная система маленьких насекомых уникальна

entomologiya

Наиболее мелкими летающими насекомыми, которые схожи с одноклеточными организмами, являются паразитические осы рода Megaphragma.
Кафедра энтомологии Московского государственного университета изучает морфологию таких миниатюрных насекомых. Эксперименты показали, что в нервной системе паразитических ос около 95% нейронов не обладают ядрами и клеточными телами. Подобное строение нервной системы обнаружено в первый раз. Типовое для паразитических ос поведение, вне зависимости от особенностей нервной системы, включает питание, поиск хозяина для откладки яиц и полет.
Известно, что такие насекомые могут быть очень маленькими. Однако сложно даже вообразить насекомое, размеры которого были бы сравнимы с одноклеточными организмами. Но они встречаются в природе среди перепончатокрылых паразитов, ближайших родственников трихограммы. Длина самых мелких насекомых, относящихся к роду Megaphragma составляет 170 и 200 мкм. Значимое исследование Алексея Полилова, сотрудника кафедры энтомологии Московского Государственного Университета, посвящено именно изучению нервной системы таких насекомых.

entomologiya 2
Рассмотрим некоторые черты необычного строения нервной системы насекомых вида M. Mymaripenne. Головной мозг таких насекомых занимает всю головную капсулу. Около 6% объема тела занимает мозг. Для сравнения следует отметить, что у пчелы медоносной мозг занимает около 1% от объема тела. Центральная нервная система насекомых рода M. Mymaripenne насчитывает 361 ядро, 60% из которых (215 ядер) расположены в мозге. Такие показатели существенно отличаются от показателей по куколкам этих насекомых, нервная система которых насчитывает 7396 нейронных ядер, а мозг – дл 4600 ядер.
На последних стадиях формирования куколки многие нейронные ядра и тела растворяются. По периферии во всех нервных ганглиях находятся тела нейронов, а все нейронные отростки (дендриты и аксоны) расположены в центре ганглия. Нервный ганглий имаго M. Mymaripenne имеет необычный вид. На нем вместо большого количества нейронных тел находятся единичные нейронные тела и проводящие пучки.
Важной особенностью имаго M. Mymaripenne является и то, что размер мозга уменьшается из-за растворения клеточных тел в поздней стадии развития куколки. К примеру, если мозг куколки имеет размер 93 600 мкм3, то у имаго он достигает 52 200 мкм3. При этом происходит и интересная трансформация головной капсулы, которая у имаго значительно больше за счет несколько выпуклой затылочной области. В период перехода от куколки к имаго затылочная часть сморщивается, и образует многочисленные складки. В разрезе это выглядит как спиралевидная закрученная часть кутикулы. Автор исследования Полилов отмечает, что многие представители перепончатокрылых паразитических насекомых имеют такие же складки. Их назначение неизвестно.
Наиболее интересным является вопрос о том, каким образом функционируют нейроны, не обладающие ядрами и телами. В ядре нейронов и других клеток осуществляется экспрессия многих генов. Обмен веществ у таких животных устроен достаточно сложно, и для управления им нужно попеременно включать и выключать гены. Однако в литературе есть исследования, которые in vitro демонстрируют жизнеспособность нейронных безъядерных отростков, а также слияние с нормальными отростками.
Ученым не известно строение безъядерных нейронов, которые были описанным А. Полиловым Для того, чтобы их изучить, нужно покрасить некоторые нейроны, но для миниатюрных насекомых это чрезвычайно трудная процедура. Вполне вероятно, что такие нейроны могут представлять собой синцитий, то есть сеть слившихся воедино нейронов, немногочисленные нейроны которых гарантируют работы всей сети. На данный момент это лишь домыслы. Истинный механизм работы нервной системы осы, которая обеспечивает сложное ее поведение на протяжении 5-8 дней еще в стадии открытия.



Поделитесь своим мнением
Для оформления сообщений Вы можете использовать следующие тэги:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Свежие записи
Выбираем спортивную обувь
Выбираем спортивную обувь
0 / 5 (0 голосов)
Нюансы планирования и организации рекламной кампании
Нюансы планирования и организации рекламной кампании
0 / 5 (0 голосов)
Как исправить плохую историю кредитования.
Как исправить плохую историю кредитования.
0 / 5 (0 голосов)
Суть и польза разных тренингов
Суть и польза разных тренингов
0 / 5 (0 голосов)
Качество и конкуренция услуг на рынке недвижимости
Качество и конкуренция услуг на рынке недвижимости
0 / 5 (0 голосов)
Однако Ж © 2017 ·   Войти   · Тема сайта и техподдержка от GoodwinPress
Рейтинг@Mail.ru
Наверх