Tapdami varlėmis, buožgalviai patiria stebėtinai daug regėjimo pokyčių

Tapdami varlėmis, buožgalviai patiria stebėtinai daug regėjimo pokyčių
2 kart. pokyčiai (LFC) buvo sumažinti ir pakoreguota P vertė 0,05 buvo nustatyta kaip reikšmingumo riba. Kreditas: BMC biologija (2022). DOI: 10.1186/s12915-022-01341-z” width=”800″ height=”450″/>

Vulkaniniai brėžiniai, rodantys transkripto pločio skirtingą A buožgalvių ir jauniklių išraišką (11 046 nuorašai) ir B tamsos ir šviesos ekspoziciją (122 nuorašai). Diferencinė išraiška buvo įvertinta naudojant DESeq2, naudojant daugiafaktorinį dizainą, kuris atsižvelgė į skirtumus tiek gyvenimo etapuose (buožiukų ir jauniklių), tiek gydymo metu (tamsos ir šviesos poveikis). Norėdami vizualizuoti, užsiregistruokite2 kartų pokyčiai (LFC) buvo sumažinti, o pakoreguota P vertė 0, 05 buvo nustatyta kaip reikšmingumo riba. Kreditas: BMC biologija (2022). DOI: 10.1186/s12915-022-01341-z

Buožgalviai gerai mato po vandeniu, bet kas nutinka, kai jie tampa varlėmis ir gyvena daugiausia sausumoje? Jorko universiteto ir kelių kitų institucijų mokslininkai, smalsūs atsakymui, pastebėjo, kad buožgalvių akys stebina daug pakitimų.

Jau žinoma, kad buožgalviai išgyvena fizinę metamorfozę, kad taptų varle, tačiau nebuvo žinoma, kaip jų regėjimas molekuliniu lygmeniu prisitaiko prie stulbinančiai skirtingos aplinkos.

Jorko universiteto docentas Ryanas Schottas, kuris Mokslų fakultete tiria stuburinių gyvūnų regėjimo sistemą, kartu su tarptautine mokslininkų komanda ištyrė pietinių leopardinių varlių akis, siekdamas išsiaiškinti, ar jos pasikeitė ir kaip jos pasikeitė.

“Matymas po vandeniu nėra tas pats, kas matyti sausumoje. Šviesa po vandeniu gali turėti rausvesnę atspalvį, ypač tvenkiniuose, kur gyvena daug varlių, o sausumoje šviesa yra mėlynesnė. Šviesos kiekis po vandeniu ir ant vandens taip pat skiriasi. “Gyvūnai, kurie gerai mato vienoje aplinkoje, greičiausiai nematys aiškiai kitoje. Mums buvo įdomu sužinoti, kokie pokyčiai įvyksta, leidžiančius gyvūnui pamatyti po vandeniu ir matyti žemėje”, – sako Schottas, vadovavęs tyrimui ir atitinkamas autorius.

„Adaptyviojo atsiejimo hipotezė siūlo, kad gyvūnai, kurių gyvenimo etapai yra atskirti metamorfoze, pavyzdžiui, vikšrai ir drugeliai arba buožgalviai iki varlių, galėtų geriau prisitaikyti prie skirtingos aplinkos.

Tyrėjai ištyrė genų ekspresijos pokyčius leopardinių varlių buožgalvių ir jauniklių varlių akyse, naudodami RNR seką, leidžiančią jiems pamatyti genų ekspresijos lygius arba kurie genai buvo įjungti akyse. Jie taip pat naudojo mikrospektrofotometriją, kad išmatuotų, ar fotoreceptorių ląstelės akyse buvo jautresnės raudonesnei ar mėlynesnei šviesos spektro dalims skirtinguose gyvenimo etapuose. Šios fotoreceptorių ląstelės siunčia šviesos signalus per tinklainę į smegenis ir leidžia gyvūnams, įskaitant žmones, matyti.

Tai, ką jie rado, juos nustebino. „Genų ekspresijos lygių skirtumas, kurį nustatėme jų akyse per gyvenimo etapus, buvo daug didesnis nei tikėtasi, o didelė jų dalis yra genai, tiesiogiai susiję su regėjimu, o tai buvo jaudinantis rezultatas“, – sako Schottas.

Jie nustatė, kad 42 procentai buožgalvių akių genų pasikeitė, buvo skirtingai išreikšti, kai jie metamorfozavosi į varlę.

Komanda, kurią sudaro mokslininkai iš Smithsonian instituto, Kornelio universiteto, Gamtos istorijos muziejaus Londone, Jungtinė Karalystė, Kalifornijos mokslų akademijos ir Teksaso universiteto Arlingtone, taip pat rado genus, kurie kontroliuoja regėjimo funkciją ir vystymąsi, įskaitant spektrinį. jautrumas ir lęšių kompozicija, pasikeitė labiausiai.

Buožgalvių akys pasislinko ir prisitaikė geriau matyti mėlynesnėje šviesoje, nes jie pasikeitė į jauną leopardinę varlę, gyvenančią ir matončią sausumoje, palyginti su raudonesne šviesia aplinka gėlavandenėje buveinėje, kurioje jie gyvena kaip buožgalviai.

Straipsnis buvo paskelbtas žurnale BMC biologija.


Kaip buveinė ir dauginimasis įtakoja varlių įvairovę ir evoliuciją


Daugiau informacijos:
Ryanas K. Schottas ir kt., Transkriptominiai įrodymai apie regėjimo prisitaikymą leopardo varlių vandens ir sausumos metamorfozės metu, BMC biologija (2022). DOI: 10.1186/s12915-022-01341-z

Pateikė Jorko universitetas

Citata: Tapdami varlėmis buožgalviai patiria stebėtinai daug regėjimo pokyčių (2022 m. birželio 30 d.), gauta 2022 m. birželio 30 d. iš https://phys.org/news/2022-06-tadpoles-vision-frogs.html

Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokius sąžiningus sandorius privačių studijų ar mokslinių tyrimų tikslais, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.

Leave a Comment

Your email address will not be published.