Морске анемоне, оне животиње које изгледају као биљке када се први пут сретну, способне су да пуцају на отровне убоде вртоглавом брзином. У ствари, они су тако изузетно брзи да архитектура овог природног оружја није до сада детаљно проучавана.
У овом чланку ћете детаљно видети како функционише цео овај процес снимања. Не пропустите ништа, јер овде имате демонстрацију да сложеност може постојати и у најмањим стварима и најтуђима нашој перцепцији. Хајде да почнемо.
Шта је морска анемона?
Прва ствар ће бити да сазнате више о животињама које су протагонисти студије.Анемоне су цнидарије које припадају реду Ацтиниариа и сродници су корала и медуза. Као што им име говори, они насељавају море; тачније, на дну, где се пријањају за подлогу или камење захваљујући диску за педале.
Ово су појединачни полипи који се уздижу изнад његовог цилиндричног тела да би проширили своје пипке око оралног диска, где се налази отвор за пробавни систем. У овим пипцима се налази њихово оружје, нематоцисте.
Нематоцисте, веома сложено природно оружје
Нематоциста, такође названа цнид, је субћелијска органела коју стварају цнидоцити, ћелије специјализоване за стварање ових убода. Они су присутни у цнидаријама уопште, а не само у анемонама, тако да о њима можете прочитати и ако документујете, на пример, отровне медузе.
Пошто је њихов циљ да инокулирају отров (или се причврсте за дно океана у случају струје), нематоцисте су обликоване као танка капсула причвршћена за цевасти навој. Неки од њих имају мале шиљке који раде као харпун, односно лако продиру у плен али не излазе.
Немају све нематоцисте спикуле, јер су неке направљене да пробуше кожу плена и брзо се повуку.
Откривена је мистерија како морске анемоне лансирају своје убоде
Овај процес, у којем цнидарије испаљују своје нематоцисте, је толико брз да смо имали само грубу представу о томе како функционише код морских анемона. У јуну 2022. био је потпуно детаљан, и механизам и архитектура, како је наведено у студији објављеној у часопису Натуре.
Врста коришћена за експеримент била је Нематостелла вецтенсис, пореклом из сланих лагуна и плитких ушћа на западној обали Сједињених Држава.Његови пипци су наоружани стотинама отровних убода (нематоциста) који помажу овој морској анемони да лови свој плен, укључујући шкампе и планктон у свом окружењу.
Нематостелла вецтенсис је способна да ухвати храну за стоти део секунде. Као што можете замислити, била је потребна нека домишљатост и модерна технологија да би се цео процес ценио до детаља.
Механика паљења нематоциста
Да би снимили цео процес којим су ове морске анемоне лансирале своје убоде, научници су користили флуоресцентну боју инокулисану у тела животиња и технологију скенирајуће електронске микроскопије. Тако су постигли тродимензионалну реконструкцију читавог процеса.
Конац који излази из убода задужен је за инокулацију отрова. Пре него што напусти нематоцит, он је намотан око централне осе. Ова оса је она која се покреће механичким надражајима, протеже се и окреће као чарапа.Захваљујући овом импулсу, филамент који садржи отров иде ка крају осовине, улазећи заједно са њим у тело своје жртве.
Брзина пражњења нематоцисте је због повећања осмотског притиска унутар капсуле.
Када морска анемона Нематостелла вецтенсис испали свој жалац на овај начин, она га губи. Затим мора поново да створи један, процес који спроводе ћелије зване нематоцити. Ово су такође капсуле које експлодирају да би ослободиле нематоцисту.
Важност овог открића
Ова студија показује сложеност механизма покретања нематоцисте, који функционише као биолошка микроструктура која се сама саставља. Познавање целог овог процеса до детаља не само да открива још једну мистерију природе, већ и отвара читаво поље проучавања у којем га људи, још једном, опонашају како би побољшали наше животе.
Ове веома софистициране органеле чине идеалан модел за уређаје микроразмера. Медицинска технологија би, на пример, имала велике користи од уређаја на микроскопској скали који испаљује супстанце на одређене стимулусе.
У овој врсти студија постоји доказ да морамо наставити да трагамо у оним плановима који су изван наше перцепције. Ослобађање од идеје да смо најсложенија бића на Земљи је кључ за наставак разумевања света и побољшање наших живота.
