Категорії
Природа Тварини

Безсмертна медуза Turritopsis dohrnii

Медуза Turritopsis dohrnii – один з видів медузи малої з родини Oceaniidae роду Turritopsis. Мешкає в Середземному морі і в водах Японії, виявили Turritopsis dohrnii в теплих тропічних водах, проте вчені підозрюють, що цей вид розповсюджено і в інших регіонах.

Медуза Turritopsis dohrnii унікальна тим, що демонструє певну форму безсмертя: єдиний відомий екземпляр серед тварин, що здатний після досягнення статевої зрілості повністю повертатись до статевонезрілої, колоніальної стадії.

Advertisements

Як і більшість інших гідромедуз Turritopsis dohrnii починає своє життя з вільно плаваючої крихітної личинки, відомої як planula. Коли planula оселяється, вона породжує колонії поліпів, які прикріплюються до морського дна. Ці медузи потім розвиваються з цих поліпів і продовжують своє життя у вигляді вільно плаваючою форми, в якій в кінцевому підсумку стають статевозрілими.

Всі поліпи і медузи, що випливають з однієї planula генетично ідентичні клони. Якщо медуза Turritopsis dohrnii піддається екологічному стресу або фізичному насильству, або стає хворою чи старою, вона може повернутися до стану поліпа, утворюючи нову колонію поліпів. Медуза через процес трансдиференціювання розвитку клітин, що призводить до зміни диференційованого стану клітин, перетворює їх у новий тип клітин.

Безсмертна медуза Turritopsis dohrnii
Стадії життєвого циклу медузи безсмертної

Теоретично, цей процес може тривати нескінченно, забезпечуючи медузу ефективним біологічним безсмертям, хоча в природі більшість Turritopsis досить часто атакуються хижаками або захворюваннями, в стані якого медузи вже не повертаються до форми поліпів.

Раніше безсмертні медузи були класифіковані як Turritopsis nutricula.

Медуза Turritopsis dohrnii має форму дзвона з максимальним діаметром близько 4,5 мм і приблизно такої самої висоти. Желе в стінках «дзвона» медузи Turritopsis dohrnii рівномірно тонке, за винятком деякого потовщення на вершині.

У Turritopsis dohrnii відносно великий яскраво-червоний шлунок, в поперечному перерізі хрестоподібної форми. Молоді особини до 1 мм в діаметрі мають тільки по вісім щупалець, рівномірно розташованих уздовж краю, у дорослих особин – до 80-90 щупалець. Проживання цієї медузи в планктоні є вільним.

Turritopsis dohrnii у формі поліпа осідає на дно, у формі гідроїда складається зі столонів (частина організму або скелета, зазвичай столони тварин – це зовнішній остов), що існують уздовж основи і вертикальної гілки для живлення поліпів, з яких утворюються бруньки медузи.

Ці поліпи розвиваються протягом декількох днів в крихітні 1-міліметрові медузи, які потім будуть звільнені від колонії батьківського гідроїда і почнуть вільно плавати.

Яйця розвиваються в гонадах самиць geebius, які розташовані в стінках шлунка медузи безсмертної. Зрілі яйця народжуються і запліднюються сперматозоїдом в морі від медузи чоловічої статі, як і у більшості гідромедуз, хоча споріднений вид Turritopsis rubra, здається, не зберігає запліднених яйцеклітин до стадії planula.

Запліднені яйця розвиваються в planula – личинки, які осідають на морському дні або навіть проживають на плавучих доках, і розвиваються в поліпах колоній (в гідроїдах). Ці гідроїдні бруньки нових медуз, дозрілих до 1 мм розміром, ростуть і годуються в планктоні і стають статевозрілими через кілька тижнів. Термін статевого дозрівання залежить від температури океану: при 20° C це займає від 25 до 30 днів, а при 22° C – 18 – 22 дні.

Більшість різновидів медуз мають відносно фіксований термін життя – від годин до багатьох місяців. Ретельні лабораторні експерименти показали, що медуза Turritopsis dohrnii на всіх стадіях свого розвитку, від недавно створених до повністю дорослих особин, може перетворитися назад у поліп.

Медуза Turritopsis dohrnii – це єдина відома форма медуз, у якої під час певного процесу трансформації, яка вимагає наявності певних типів клітин, розвинута здатність повертатися до стану поліпа.

Перетворення медузи починається з погіршення купола і щупалець, з подальшим ростом perisarc (зовнішнього загартованого покриву, що охоплює більшість гідроїдів) і столонів, що живлять поліпи. Далі, щоб сформувати колоніальний гідроїд, поліпи багатократно нарощують додаткові столони і додаткові гілки, а потім і поліпи.

Ця здатність змінити життєвий цикл у відповідь на несприятливі умови неймовірно унікальна у тваринному світі, дозволяє медузі обійти смерть, роблячи Turritopsis dohrnii потенційно біологічно безсмертною.

Лабораторні дослідження показали, що із 100% зразків 100% можуть повернутися до стадії поліпа, але поки що цей процес людиною не спостерігався в природі. Незважаючи на цю чудову здатність, більшість медуз Turritopsis стають жертвами – з’їдаються іншими тваринами або поступаються хворобі.

Цей метод розвитку клітин медузи Turritopsis dohrnii з трансдиференціюванням надихнув учених знайти спосіб для поновлення пошкодженої або мертвої тканини в організмі людини з залученням стовбурових клітин.

Культивування Turritopsis dohrnii в неволі досить складне. В даний час тільки одному вченому Shin Kubota від Кіотського університету протягом тривалого періоду часу вдалося зберегти живу групу цих медуз. Тварин перевіряють щодня, щоб вони належним чином годувалися і засвоювали цисти артемії (Artemia – вид ракоподібних).

Kubota повідомив, що під час дворічного періоду, його колонія переродила себе 10 разів. Kubota регулярно з’являється в японських ЗМІ, розказує про своїх безсмертних медуз і навіть записав кілька пісень про них.

Advertisements

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *