У клітинах хребетних уперше знайшли водорості-симбіонти

Вчені вперше виявили в клітинах хребетних тварин одноклітинні водорості-симбіонти. До цих пір вважалося, що імунна система хребетних не може "допустити" постійне проживання в клітинах "чужинців". Про свої результати дослідники доповіли на дев'ятому міжнародному конгресі з морфології хребетних, який проходив в місті Пунта-дель-Есте в Уругваї.

Симбіоз між саламандрами Ambystoma maculatum і фотосинтезуючими водоростями Oophilia amblystomatis відомий біологам уже давно - водорості живуть в ікринки, харчуючись азотсодержащими відходами зростаючого ембріона. Тварина, що розвивається, в свою чергу, отримує від водоростей кисень, який є побічним продуктом фотосинтезу.

До цих пір вважалося, що O. amblystomatis мешкають тільки зовні від ембріона, проте автори нової роботи показали, що це не так. Вчені досліджували ікринки A. maculatum за допомогою флуоресцентної мікроскопії (цей метод дозволяє бачити міститься у водоростях хлорофіл), а також тунельної електронної мікроскопії. Виявилося, що водорості знаходяться не тільки поза ембріона, але також і в його клітинах, причому кожну клітину водорості оточують мітохондрії саламандри. Мітохондрії - це органели, які виробляють для клітини енергію, використовуючи для цього кисень і вуглець речовини. Таким чином, місце розташування O. amblystomatis вказує, що саламандри прямо використовують їх для отримання енергії.

Вчені не виключають, що водорості можуть передаватися ембріону від матері - O. amblystomatis були виявлені в яйцеводах дорослих самок саламандр, звідки вони можуть потрапляти в ікринки. Крім того, дослідники пропонують інший механізм - водорості можуть заселяти ікринки на стадії, коли у ембріона формується нервова система. У цей момент відбувається великий викид містять азот відходів метаболізму, який повинен привертати водорості.

Поки автори не можуть пояснити, як водоростям вдається виживати в клітинах саламандри. Імунна системи хребетних "налаштована" таким чином, що вона знищує будь-які клітини або тканини, які не є власними клітинами або тканинами організму. Вчені припускають, що у саламандр може "працювати" дещо інший механізм - ці тварини здатні відрощувати собі нові кінцівки, і майже всі клітини дорослих тварин є плюрипотентними, тобто можуть перетворюватися в інші клітини організму. Через цю особливість клітини саламандр можуть якось інакше навчатися розпізнавати "чужаків".

Нещодавно вчені змогли виявити ще один незвичайний приклад симбіозу - аналіз ДНК паразитичних ос показав, що виділяються ними токсини являють собою вірусні частки нудівірусів - групи вірусів, що заражають членистоногих.