Вперше в організмі хребетних знайдено фотосинтетичні водорості

Райан Керн з Університету Далхаузі (Канада), вивчаючи зародки плямистої саламандри (Ambystoma maculatum), - звернув увагу на те, що їхній колір обумовлений одноклітинними водоростями Oophilia amblystomatis. Керн не тільки першим помітив присутність водорості всередині ембріона, а й виявив ознаки того, що вона здійснює прямі поставки продуктів фотосинтезу - кисню і вуглеводів - до клітин, всередині яких знаходиться.

За допомогою просвічуючої електронної мікроскопії Райан Керн встановив, що на ділянках, які межують з водорістю, клітини саламандри утримують цілий штат мітохондрій, які перетворюють кисень і метаболічні продукти глюкози на молекули аденозинтрифосфату, що зберігають хімічну енергію.

Про симбіотичні відносини саламандр і водоростей давно відомо. Вважалося, однак, що симбіоз має місце за межами організму ембріона (у захисній желеподібній оболонці), який виробляє багаті на азот відходи. Ними харчуються водорості та морська трава, що виробляють, у свою чергу, кисень у безпосередній близькості від дихаючих ембріонів.

Настільки тісна співпраця з фотосинтетичним організмами раніше фіксувалася тільки у безхребетних (наприклад, у коралів). Вважалося, що у випадку з хребетними це неможливо через дію адаптивної імунної системи, яка знищує чужорідний біологічний матеріал. У даному разі або клітини саламандри якимось чином відключають імунну систему, або водорість якось її обходить.

Судячи з усього, водорості потрапляють до ембріонів у момент формування у них нервової системи. Це може пояснити те, що відкриття зроблено зовсім нещодавно: більшість дослідників вивчають ембріони, які ще не досягли даної фази. Однак це зовсім не означає, що ембріони на ранній стадії не містять водорості. Одне з найцікавіших спостережень пана Керна полягає в тому, що водорості присутні вже в яйцеводах самок, де формується захисна оболонка. Вельми імовірно, що водорості проникають вже у статеві клітини.

Варто зауважити, що саламандри багато в чому відрізняються від інших хребетних. Майже всі клітини дорослої особини протягом її життя зберігають плюріпотентність. Іншими словами, навіть спеціалізовані клітини готові перетворюватися на інші типи клітин. Завдяки цій особливості саламандра здатна відростити, скажімо, відірвану кінцівку.

За матеріалами Компьюленты