Спаривание с сестрами оказалось выгодной стратегией для круглых червей. Только так, по подсчетам ученых, может выжить популяция, где самки передают гены потомству, а самцы лишь «подталкивают» эмбрионы к развитию — Наука
Биология развития знает множество способов передать свои гены по наследству. Для этого не всегда нужно смешивать их с генами другой особи. Такой способ размножения называют партеногенезом. Частный его случай — гиногенез, дробление яйцеклетки без участия генов сперматозоида. Он встречается, например, у некоторых рыб и земноводных. Они используют сперму других видов, чтобы запустить деление, не принимая при этом чужие гены. Круглые черви Mesorhabditis belari пошли другим путем: в их популяции есть примерно 9% самцов, которые нужны только для того, чтобы подтолкнуть эмбрионы к развитию или же произвести новых самцов. В женский генофонд они никакого вклада не вносят.
Круглые черви Mesorhabditis belari в чашке Петри, пять самок и один самец.
Marie Delattre
Международная группа ученых проследила за жизнью кланов круглых червей, чтобы разобраться в том, откуда берутся 9% самцов и почему цифра именно такая. Сначала они рассмотрели эмбрионы сразу после оплодотворения и заметили, что те бывают двух типов: гиногенетические, в которых хромосомы остаются скрученными и в делении не участвуют, и амфимиктические — в них смешаны гены самцов и самок. Из первых получаются только самки, из вторых — только самцы. Сравнив геномы самцов и самок, исследователи заключили, что пол определяется парой хромосом, как у человека: ХХ — самки, XY — самцы.
Следующий вопрос, на которым им предстояло ответить, — почему из оплодотворенных по-настоящему яйцеклеток развиваются только самцы? Что происходит со сперматозоидами, несущими Х-хромосому? Судя по всему, большинство из них не могут оплодотворить яйцеклетку. При этом Y-сперматозоиды проникают в нее почти всегда, но раскручивают свою ДНК лишь в 9% случаев. Исследователи полагают, что такая несправедливость может быть расплатой за древнюю «борьбу полов»: вероятно, Y-хромосома когда-то стремилась стать успешнее, чем Х-хромосома, чтобы чаще передаваться по наследству.
Далее ученые пытались выяснить, почему самцов остается именно 9%. С одной стороны, на их производство самка тратит достаточно много ресурсов, особенно учитывая то, что гены самцов не передаются ее дочерям. С другой стороны, без них невозможно размножение. С третьей стороны, рожать их будет невыгодно, если они потом будут оплодотворять неродственных им самок с другими генами.
Получается, что оптимальная стратегия для самцов — скрещиваться с их собственными сестрами, тем самых продвигая их общие гены в следующее поколение. Исходя из этого предположения, авторы работы построили математическую модель, в которой соотношение полов зависит от степени «расползания» самцов по соседним «семьям».
Оказалось, что если 90% самцов уходят в другие семьи, то гены быстро «вымирают». При этом если «дома» останутся всего 50%, которые будут оплодотворять своих сестер, то этого количества достаточно, чтобы популяция оставалась стабильной.
Полина Лосева
У червей-нематод спаривание с самцами дает более здоровое потомство, чем самовоспроизводство гермафродитов
Потомство, возникшее в результате самовоспроизводства, оказывается более восприимчивым к генетическим мутациям, чем поколение, появившееся после спаривания разнополых особей у червей-нематод. Ученые полагают, что в этом и заключается преимущество разнополого размножения.
«Зачем заниматься сексом с кем-то, если можно иметь секс с самим собой?» — таким неожиданно интригующим вопросом начинается представление одной из статей нового номера журнала Nature, вышедшего в четверг.
В частности эволюционисты пытаются понять, почему некоторые виды животных и простейших организмов предпочитают разнополое размножение самовоспроизводству по аналогии самоопыления у ряда растений.
Caenorhabditis elegans
свободноживущая нематода (круглый червь) около 1 мм в длину. Его исследования в молекулярной биологии и биологии развития начались в 1974 работами Сиднея Бреннера. Широко используется как модельный организм в исследованиях по генетике…
Для того чтобы прояснить этот вопрос, ученые Университета штата Орегон (США) провели исследования процесса размножения у червей нематод C.elegans.
Эти черви являются известными «помощниками» биологов в их научных изысканиях.
Причина этого — в коротком жизненном цикле нематод (в среднем один червь живет около трех дней), небольшом размере (их длина не превышает 1,5 миллиметра) и достаточно простой структуре (это первый многоклеточный организм, чей геном был расшифрован). Кроме того, одна нематода в среднем производит 300–350 потомков, что позволяет биологам в полной мере наблюдать процесс размножения и эволюции этих червей.
Размножение у C.elegans происходит достаточно необычно. У нематод этого вида два пола: один — мужской, а второй пол представляет собой гермафродитов, то есть это самки, которые имеют способность сперматогенеза.
Гермафродиты могут размножаться как вследствие спаривания с самцами, так и в результате самовоспроизводства.
Оказалось, что в результате самовоспроизводства у C.elegans повышалась восприимчивость к генетическим мутациям. Потомство же, полученное в результате спаривания гермафродита с самцом, оказывалось более здоровым и значительно лучше адаптировалось к изменениям окружающей среды.Вопрос роли особей мужского пола в эволюции видов, которые имеют возможность самовоспроизводства, был довольно спорным, так как самцы не производят потомства и в какой-то степени являются бесполезными.
Но исследования нематод C.elegans доказывают, что это не так.
Генетическое разнообразие, которое обеспечивается самцами, позволяет следующему поколению организмов жить настолько «долго и счастливо», насколько эти понятия могут быть применены к червям. И это, считают авторы работы в Nature, объясняет, почему разнополое размножение в разных природных популяциях является скорее правилом, чем исключением.
Биологам удалось изменить сексуальную ориентацию червей: Наука и техника: Lenta.ru
Биологи генетически изменили сексуальную ориентацию нематод, вызвав у червей влечение к особям своего же пола. Это доказывает, что ориентация заложена в нервной системе червей, сообщает университет Юты.
Нематоды Caenorhabditis elegans достигают в длину одного миллиметра, живут в почве и питаются бактериями. Этот вид, как, например, и мухи-дрозофилы, часто используется в генетических экспериментах.
Настоящих самок у нематод не бывает. Большинство особей — гермафродиты, то есть имеют и женские, и мужские половые органы и способны самооплодотворяться.
Исследователи условно называют гермафродитов «самками», противопоставляя их редко встречающимся самцам (примерно одна особь из пятисот имеет мужской пол). «Самки» могут как самооплодотворяться, так и спариваться с самцами (во втором случае потомство гораздо обильнее). Друг с другом «самки»-гермафродиты не спариваются.
Нематоды слепы, поэтому самцы находят «самок», ориентируясь на запах выделяемых ими веществ — аттрактантов.
Чтобы «маскулинизировать» «самок», биологи активизировали у них мужской ген fem-3, однако не полностью, а только в нервной системе, то есть строение тела у гермафродитов оставалось таким же, но нервная система и мозг становились «мужскими».
В итоге «самки» с измененным геном вели себя, как самцы. В контрольном эксперименте и самцы, и маскулинизированные «самки» двигались к аттрактантам «самок», тогда как обычные «самки» этими аттрактантами не интересовались. По мнению исследователи, это доказывает, что сексуальной ориентацией управляет нервная система.
Биологи также попытались выяснить, какие именно нервные клетки у самцов отвечают за влечение.
Они проверили восемь клеток-кандидатов. Оказалось, что повреждение любой из этих клеток во взрослом возрасте влечет к нарушению сексуального влечения, но если повреждение происходит до наступления половой зрелости, то особь сохраняет нормальные способности. Более того, можно повредить семь из восьми клеток, и одной хватит для того, чтобы особь испытывала влечение. Ученые считают, что такая избыточность (восемь клеток, когда достаточно одной) возникла для того, чтобы сделать систему более надежной: видимо, для эволюции важно, чтобы самцы сохраняли влечение к гермафродитам.
Животные, для которых любовь смертельна — Охота и рыбалка — 14 февраля — 43575801657
Рождение и смерть являются естественной частью жизненного цикла, но некоторые животные размножаются всего один раз и покидают этот мир. Это явление известно как семельпария. Это может казаться безумием, но суицидальное спаривание довольно часто встречается у некоторых животных.
Порой акт спаривания забирает жизнь животного в процессе или сразу после него.
Такой акт может длиться от нескольких часов до целого дня.
Богомолы откусывают голову после спаривания
Как известно самки богомолов проглатывают голову самца во время или после спаривания. Однако не все самки это делают. В эксперименте на 40 парах богомолов, только одна пара исполнила этот ритуал. Самец может избежать печальной участи только по случайности.
Иногда самка богомола полностью пожирает самца. Часто она откусывают голову самца, а затем спаривается с безголовым телом. Хотя акт приводит к смерти самца, это обеспечивает самке больше шансов на оплодотворение.
Хамелеоны Мадагаскара быстро живут и умирают после спаривания
Хамелеоны вида Furcifer labordi, обитающие в сухих лесах Мадагаскара, живут всего год. Почти 8 месяцев они проводят внутри яйца, а после того, как вылупятся, живут 4-5 месяцев и умирают сразу после акта размножения.
Самцы и самки борются друг с другом, и если это не приводит к смерти, агрессия приводит к выработке высокого уровня гормонов, что и убивает их.
Северные сумчатые куницы живут свирепо и погибают после спаривания
У северных сумчатых куниц относительно короткая жизнь, которая длится всего 12 месяцев, так как они спариваются до смерти. Во время периода размножения самец отправляется далеко в поисках самки. Когда они, наконец, спариваются, они делают это скак можно большим количеством самок, чтобы распространить свои гены.
Самец также очень агрессивен во время размножения, он царапается, кусается и иногда убивает самку. Даже если самец выживает после целого дня спаривания, он может прожить от нескольких дней до недели после этого.
Морские слоны яростно соперничают и раздавливают самку
Морские слоны находятся на грани исчезновения. Эти морские млекопитающие мигрируют на пляж и размножаются зимой. Самцы начинают бороться за самые лучшие и крупные территории, пытаясь подавить слабейших.
Соотношение самцов и самок обычно составляет 1 к 10, и десятки самок спариваются с альфа-самцом и рождают потомство.
Иногда, когда самец приходит в ярость, он может укусить самку и раздавить ее до смерти. Пролетающие низко самолеты могут напугать колонию, и испуганные животные бегут к воде, раздавливая детенышей.
Пчелы доходят до кульминации со взрывом
Ритуал спаривания пчел довольно интересный и шокирующий. После формирования колонии, рабочие пчелы выбирают пчелиную матку и защищают ее от соперников. Как только пчелиная матка достигает зрелости, она выбирает десятки самцов из нескольких тысяч в колонии. Но выбранных самцов сложно назвать счастливчиками, так как во время спаривания половые органы трутня взрываются, и он погибает. Гениталии остаются внутри пчелиной матки и оплодотворяют ее.
После этого ритуала матка может отложить до 1500 яиц в день в течение 3 лет.
У кальмаров распространено жестокое спаривание
Когда начинается сезон размножения, самцы и самки собираются в одном месте Кальмары вида Taningia danae протыкают самок острыми крючками, а затем вкладывают семенные придатки в образовавшиеся отверстия, оплодотворяя ее.
Другой вид кальмаров Onykia ingens выпускает сперматозоиды с ферментами, растворяющими ткани, через кожу самки. Как только самка оплодотворена, она способна произвести тысячи яиц одновременно. Детеныши кальмаров начинают плавать с рождения и способны защитить себя. В то же время взрослые особи живут недолго и обычно погибают после размножения.
Самец тонкого бразильского опоссума умирает после спаривания, а самка после родов
Спаривание – важная часть жизни людей и животных, но мало кто из них настолько сильно хочет передать свои гены, что практически умирает от истощения. Недавно открытый вид опоссумов спаривается в течение 14 часов с как можно большим количеством самок.
Во время сезона размножения в теле самца вырабатывается столько гормона стресса, что его тело практически отключается. Самец хватает любых попавшихся самок и спаривается, пока не умирает.
Заборные игуаны недолго живут и умирают сразу после спаривания
У заборных игуан относительно короткая жизнь, и они достигают зрелости в течение 5-ти месяцев после рождения.
После достижения зрелости они спариваются всего раз за всю жизнь. После этого самки живут около 2-3 месяцев и погибают от естественных причин . Самцы могут пережить самок на 7-8 месяцев.
Постельные клопы практикуют травматическое осеменение
В природе спаривание – это не всегда приятный и увлекательный процесс. Постельные клопы являются прекрасным примером этого, так как они практикуют так называемое травматическое осеменение.
Самец не прилагает никаких усилий, чтобы найти репродуктивные органы самки. Вместо этого он протыкает самку в брюшко и оплодотворяет ее. Сперма затем проходит по телу самки, достигая яичников. Хотя такой процесс кажется болезненным и пугающим, такой необычный метод является естественным для постельных клопов.
Плоские черви демонстрируют любовь пронзая друг друга
Плоские черви – гермафродиты, а это значит, что у них могут быть как мужские, так и женские репродуктивные органы.
Во время сезона спаривания плоские черви используют репродуктивные органы как кинжал, которые они также применяют для охоты за добычей. Если плоского червя пронзает другой, он должен отдать все свои ресурсы, чтобы стать матерью. Червь, которого проткнули, принимает материнство, а другой живет счастливой «холостяцкой» жизнью.
Источник
Сердце червя — МК
+ A —
умеет любить и страдать
“Жалко у пчелки в попке!” — часто говорят люди, обрывая бесполезные сожаления о чем-либо. Те же люди, услышав, что пчела жалит задом, страшно удивляются и восклицают: “Правда? А мы и не знали! Ну надо же, как интересно…” В этом весь наш человеческий эгоизм — все, что мельче хомяка, нас редко интересует. Именно борьбе с человеческими заблуждениями, стереотипами и биологической близорукостью посвящена наша выставка”.
Такой вот отповедью в адрес человека разумного встретили меня на новой экспозиции “Мир насекомых”, которая открывается на днях в столичном зоопарке.
— Мерзкие, господи, какие они мерзкие! — не уставала восклицать я, переходя от одного стеклянного аквариума к другому. Клопы двупятнистые хищные суетились как заведенные. “Вот они кусаются так кусаются, не то что домашние”, — с оттенком гордости за своих питомцев заметили сотрудники инсектария. “Зачем вы взяли его в руки, бросьте, бросьте эту гадость!” — при виде клопа на ладони мне стало по-настоящему дурно. “Да этот дохлый, — утешили меня зоологи, — просто хотели вам хоботок показать, видите, какой стилет!”
Мало мне было этого чертова клопа, так в соседнем стеклянном ящике оказались огромные мучные черви чернотелки, которые извивались и все время сваливались с куска дерева. Воображение немедленно нарисовало их в куске хлеба. “У нас такие большие не живут, в батоне можно встретить их родственников — маленьких да и печеных уже”. — “Спасибо, полегчало. Так, хлеб есть вообще больше не буду”. — “А вот гляньте, мадерские тараканы один перед другим стучат грудью, стало быть, общаются между собой и заигрывают с самками.
Наш художник Олег Ткачев нарисовал на задней стенке их жилища грозовое небо. Как хорошо — мадерские тараканы на фоне грозы!”
— Вы что, действительно их любите?
— А как же! Посмотрите, как потрудился над ними создатель, какие они оригинальные, разные, сложные, не то что мы. Сразу видно, что у Господа Бога прекрасный вкус и идеальное чувство меры.
— Ага, а еще богатая фантазия и бездна юмора… А здесь почему пусто?
— Здесь живет индонезийский разнокрылый палочник, вот он, — на руке главного организатора выставки Михаила Березина оказывается сухая серенькая палочка с четырьмя отростками. Осторожно беру ее за талию, как бы не сломать — все-таки живая палка-то.
— А вот его яйцо, — Михаил, покопавшись в земле, достает черную кругленькую фасолинку, — яйца должны стоять в торфе только вертикально, как их отложила самка, видимо, есть какое-то влияние на зародыша магнитных полюсов. Крышка яйца всегда вверху, она потом откроется и выпустит новорожденного.
А зреет яйцо 14 месяцев.
Я смотрю на палочника с большим интересом: все-таки для появления на свет ему надо на пять месяцев больше, чем человеческому детенышу. Может, он и впрямь не так прост, как кажется?
— А вот тут у нас тайские палочники. Сплошь девственницы! — подводят меня зоологи к другому аквариуму.
— Это вы специально с ними так? Чтобы не размножались?
— Да нет, просто мужики у них — большая редкость. Так что приходится девочкам без их помощи производить на свет потомство. Но если вдруг повезет и какой-нибудь самец народится, девчонки очень охотно с ним спариваются.
— Понятно, жалко этого палочника… А здесь что?
— О, это наша гордость! Музей дождевого червя!
И опять пошло прояснение заблуждений. Оказывается, червь, разорванный пополам, — это не два червя, а хвост, который может агонизировать до двух суток, и сам червь. Последний может нарастить новый хвост, но только если разорвать его так, чтобы все пять сердец остались целыми и невредимыми.
— Он способен испытывать боль?
— Еще как способен. И не только боль, но и трепетание сердца. Ну да, всех пяти сразу. Это когда любовь. А любовь у них интересная. Дождевые черви — гермафродиты, оплодотворяют друг друга, и оба потом производят на свет детенышей. Так вот, если понаблюдать за их спариванием, можно заметить, как черви целуются, принимают соблазнительные позы, а закончив в обнимку сокращаться, не спешат разбегаться, а лежат рядышком и жадно хватают ртами землю. Бывает у червей и групповуха — это когда их трое. Они обмениваются коконами, в которых семя. Потом эти коконы перемещаются по червю ближе к голове, где расположены женские яйцеклетки, оплодотворяются и спадают на землю. А там уж и новорожденный вылезает на свет божий. Маленькие они без пояска, его наличие — признак половой зрелости.
— А зачем ему пять сердец?
— Кровь гонять — червь же длинный, тонкий, иметь много сердец ему удобно. Из-за крови он, кстати, и розовый, просто она просвечивает сквозь кожу.
Бывают дождевые черви до 4 метров в длину. Живут такие в Австралии.
— А есть что-то на вашей выставке, ради чего одного сюда стоит прийти?
— Ну конечно. Это тот момент, когда раскрывает крылья бабочка! Если повезет, можно будет здесь и такое увидеть.
Бабочки в исполнении моих провожатых — это отдельная песня. Прослушав ее, я и впрямь задумалась о сложности бытия. Ведь бабочка в отличие от человека проживает несколько жизней — она еще и личинка, и куколка.
— Мало этого, — говорят зоологи, — вот, например, человек растет, и кожа его растягивается, змея кожу сбрасывает, а червеобразная личинка не просто меняет покровы, она еще и трахеи меняет, и верхний слой кишечника — буквально выворачивается наизнанку! А как бабочка раскрывается, это же фантастика! Сперва крылышки крошечные, потом бабочка начинает прокачивать в них гемолимфу, качает, качает, крылья растут, появляется рисунок, затем она хоп — и сложила их за спиной — сушит, значит.
Потом хоботок свернулся, крылья распахнулись, и готова невеста! Весь этот процесс занимает до часа времени. А то, как они находят друг друга! Привлечь самца может всего одна молекула запаха бабочки! А чувствует он ее за 10 километров! Спаривать необходимо только одновозрастные пары, лучше однодневные. Если в течение пяти дней бабочка не встретит свою судьбу, она остается вековухой, пустой смоковницей. Такая бабочка разочарованно сбрасывает яйца, она уже старуха, и самцы ею, увы, не прельстятся. Вообще максимальный срок жизни бабочки две недели. Самцы погибают раньше, почти сразу, как выполнят свой супружеский долг. Кстати, встречаются среди них и секс-гиганты, способные оплодотворить одну за другой аж до трех бабочек! Но это большая редкость.
Мы еще немного погуляли по экспозиции. Полюбовались на пещерных сверчков с усами в восемь раз длиннее, чем они сами, на виноградных улиток, которых необходимо подкармливать скелетами каракатицы, чтобы было им из чего строить домик, на больших розовых птицеедов, чья сброшенная шкура стояла в углу, как фирменные джинсы “Левис”.
Еще раз повозмущались поведением самца комара, который пьет только нектар, пока самка с риском для жизни пытается вывести потомство.
— Пожалуй, мы и впрямь мало знаем о мелком мире, — признала я, — вот, например, вы говорите, что таракан способен рвануть с места со скоростью 30 см в секунду, то есть 200 километров в час, а меня это только раздражает — попробуй убей такого шустрого. А вша, что может выдержать вес, в 2000 раз превышающий ее собственный, то есть по человеческим меркам 150 тонн, конечно, впечатляет, но познакомиться с ней поближе я как-то не рвусь. Да и с 4-миллиметровой блохой, что, по вашим словам, в силах прыгнуть на 32 сантиметра, как-то встречаться не хочется.
— Нас раздражает все, что отлично от стереотипов, — вздыхает Михаил Березин, — увидим бабочку на отходах жизнедеятельности — возмущаемся. А ей не только сладенького нектара хочется, но и чего-нибудь солененького… А без моли земля бы уже сплошь покрылась перьями и пухом… На Востоке люди больше живут в единстве с природой.
Там, например, в некоторых странах запрещено разорять термитники. И едят они этих кузнечиков, тараканов, жуков совершенно спокойно. А почему нет? Все это очень красиво приготовлено, очень сытно, по вкусу напоминает орехи, только еще лучше. А мы с этим миром все-таки беспощадно расправляемся. Почему перевелись блошиные цирки? Потому что почти исчезли два вида блох, живущих на человеке.
— Уж об этом-то жалеть!
— Может быть, и придется. Вы знаете, например, что слоновья блоха, да-да, есть и такая, занесена в Красную книгу?
— Ну это надо же! Теперь знаю.
- Татьяна Федоткина
Ученые: число паразитов в морепродуктах за 50 лет выросло в 300 раз
Чем опасны эти паразиты для человека, изданию «Ветеринария и жизнь» рассказала Ольга Иванова, заместитель заведующего отделением биотехнологии Всероссийского государственного Центра качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов Россельхознадзора (ФГБУ «ВГНКИ»).
Большинство паразитов, которые живут в организмах морских обитателей, не угрожают здоровью людей – взрослые особи, их споры и потомство погибают при термической обработке морепродуктов или уничтожаются иммунной системой человека, говорит Ольга Иванова. Внимание ученых-паразитологов, по словам эксперта, привлекли опасные для человека и чрезвычайно жизнеспособные организмы – анизакиды, или, как их еще называют, сельдяные черви.
По данным американских исследователей, за период с 1962 по 2015 год число морских рыб, зараженных этим видом круглых червей (нематод), увеличилось в 283 раза. Вероятной причиной роста популяции паразитов океанологи считают установленный в начале 70-х годов прошлого века запрет на китобойный промысел.
Постоянные хозяева анизакид – крупные морские млекопитающие: киты, тюлени, моржи, в организмах которых черви спариваются и откладывают яйца, объясняет Ольга Иванова. Выброшенные в морскую воду с фекалиями млекопитающих паразиты попадают в организмы промежуточных хозяев – рыб, кальмаров, рачков и планктона.
В мясе рыб и других морских обитателей, отмечает эксперт «ВиЖ», личинки сельдяных червей демонстрируют удивительную жизнеспособность: выдерживают диапазон температур от +50 °С до -40 °С, не боятся соли и сохраняют длительную (до двух недель) способность к дальнейшему распространению и размножению. Черви поражают практически все виды морских рыб – треску, сельдь и лосося, мясо которого в сыром или слабосоленом виде используют для приготовления суши и роллов.
Для человека эти паразиты опасны тем, что вызывают анизакидоз – болезнь, поражающую желудочно-кишечный тракт.
«Попадая в организм человека, сельдяные черви способны заселить весь пищеварительный тракт, вызывая серьезные последствия – воспаления, язвы, разрывы стен кишечника, мигрируют в поджелудочную железу и печень», – рассказывает Ольга Иванова.
В пораженных органах разрушаются мягкие ткани, а в запущенных случаях колонии червей проникают в брюшную полость и становятся причиной перитонита – воспаления брюшины, способного привести к летальному исходу, добавляет эксперт.
Победить опасных паразитов, по словам Ольги Ивановой, помогает термообработка: купленные морепродукты эксперт «ВиЖ» рекомендует выдержать в морозильной камере 12–14 дней при температуре -18 °С или подвергнуть их на 24 часа быстрой заморозке при температуре не выше -20 °С.
Поможет и высокая температура. Для этого продукты в течение 10 минут следует обработать горячей водой не ниже 60 °С.
Албендазол в монотерапии или в комбинации с микрофилярицидными препаратами при лимфатическом филяриозе
В этом Кокрейновском обзоре исследователи Кокрейн изучили эффекты использования албендазола в отдельности и в сочетании с антифиляриозными препаратами при лечении инфицированных людей и людей, проживающих в районах с распространением лимфатического филяриоза. После поиска соответствующих испытаний до января 2018 года мы включили 13 рандомизированных контролируемых испытаний (РКИ), в том числе одно кластерное РКИ, в общей сложности 8713 участников.
Лимфатический филяриоз
Лимфатический филяриоз, заболевание, распространенное в тропических и субтропических районах, распространяется комарами и вызывается заражением нитеподобными червями-паразитами.
После заражения человека в результате укуса комара, черви вырастают до взрослых особей и спариваются, чтобы произвести микрофилярии (МФ). МФ циркулируют в крови, поэтому они могут быть поглощены комарами, и инфекция может передаваться другому человеку. Инфекция может быть диагностирована путем проверки наличия циркулирующих МФ (микрофиляремия) или антигенов паразитов (антигенемия), или с помощью ультразвукового исследования для обнаружения живых взрослых червей.
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует проводить массовое лечение всего населения один раз в год в течение многих лет. Лечение представляет собой комбинацию двух лекарств — албендазола и микрофилярицидного (антифиляриозного) лекарства, либо диэтилкарбамазина (ДЭК), либо ивермектина. Албендазол в отдельности рекомендует людям, когда нельзя использовать ДЭК или ивермектин.
О чем говорят эти исследования
Албендазол в отдельности или в сочетании с микрофилярицидными препаратами незначительно влияет (или не влияет вовсе) на распространенность МФ в течение периода от двух недель до 12 месяцев после лечения (доказательства с высокой степенью определенности), но мы не знаем, снижает ли албендазол в отдельности или в составе комбинированной терапии плотность МФ в период от одного до шести месяцев (доказательства с очень низкой степенью определенности) или через 12 месяцев (доказательства с очень низкой степенью определенности).
Лечение албендазолом в отдельности или в сочетании с микрофилярицидным препаратом незначительно влияет (или не влияет вовсе) на распространенность антигенемии в период от шести до 12 месяцев (доказательства с высокой степенью определенности). Мы не знаем, снижает ли албендазол в отдельности или в составе комбинированной терапии плотность антигена в течение шести-двенадцати месяцев (доказательства с очень низкой степенью определенности). Албендазол в сочетании с микрофилярицидным препаратом, возможно, незначительно влияет (или не влияет вовсе) на распространенность взрослых червей, выявляемых с помощью ультразвука через 12 месяцев (доказательства с низкой степенью определенности).
После применения в отдельности или в сочетании с микрофилярицидным препаратом, албендазол незначительно влияет (или не влияет вовсе) на число людей, сообщивших о неблагоприятном событии (доказательства с высокой степенью определенности).
Выводы авторов
Существуют хорошие доказательства, что албендазол в отдельности или в сочетании с ДЭК или ивермектином, приносит незначительную пользу (или совсем не приносит пользы) для полного очищения от МФ или взрослых червей в течение 12 месяцев после лечения.
Доказательства влияния албендазола на уменьшение числа МФ и взрослых червей противоречивы. Чтобы проинформировать политику в тех областях, в которых не могут быть применены ивермектин и ДЭК, дальнейшие исследования могут помочь определить, существует ли какой-либо эффект от применения албендазола в отдельности.
Как черви едят и какают — и другие удивительные факты
Вопросы и ответы Ронде Шерман, специалисту-консультанту в Университете штата Северная Каролина, которую иногда называют «королевой червей»:
Как питаются дождевые черви?
У них нет зубов. Губообразное расширение над ртом помогает направлять пищу в рот, где мускулистый зев (глотка) захватывает ее, покрывает слюной и проталкивает по пищеводу в зоб, где она хранится, прежде чем переместиться в желудок.Там он измельчается и измельчается, прежде чем попасть в кишечник, где расщепляется пищеварительными ферментами. Часть пищи попадает в кровоток для использования дождевым червем, а остальная часть выходит через задний проход в виде отливок (фекалии червя).
[Вот как сделать компост (с червями) дома]
Есть ли у дождевых червей глаза?
(Алла Дрейвицер / The Washington Post / iStock)Нет. В их коже есть рецепторные клетки, чувствительные к свету и прикосновениям.Они будут уходить от света, потому что тепло от солнца или источника света высушит их кожу и убьет их.
Как дышат дождевые черви?
У дождевых червей нет легких; вместо этого они дышат через кожу. Их кожа должна оставаться влажной, чтобы растворенный кислород попал в кровоток. Кожа дождевых червей покрыта слизью, и им необходимо жить во влажной влажной среде.
Как передвигаются дождевые черви?
У дождевых червей есть группы щетинок на каждом сегменте тела, которые перемещаются внутрь и наружу для захвата поверхностей, когда они растягиваются и сокращают свои мышцы, чтобы подтолкнуть себя вперед или назад.Они стремятся двигаться вперед.
Если дождевого червя разрезать пополам, превратится ли он в двух червей?
Нет.
Половина с головой червя выживет, если разрез будет нанесен по сегментам, содержащим жизненно важные органы. Но у другой половины не вырастет ни новая голова, ни другие жизненно важные органы.
Какой конец — голова?
Голова на конце находится ближе всего к набухшей ленте, окружающей взрослого дождевого червя.
Что это за опухшая полоса?
Набухшая полоса называется клиторой. После совокупления он выделяет кокон, в который помещаются яйца и сперма для зачатия и развития.
Как они размножаются?
Дождевые черви — гермафродиты, поэтому у людей есть как женские, так и мужские органы. Они спариваются, выстраиваясь в противоположных направлениях в отверстиях гонад и обмениваясь пакетами спермы. Каждый дождевой червь образует капсулу яйца в своей клиторе и передает ее в окружающую среду.Яичная капсула золотисто-коричневого цвета и похожа на крошечный лимон размером со спичку.
От двух до семи детенышей Eisenia fetida (в среднем три) вылупятся из яичной капсулы через 30-75 дней.
Могут ли дождевые черви пережить зиму на открытом воздухе?
Чтобы пережить зиму, другие виды дождевых червей могут закапываться в почву ниже линии промерзания. Но компостирующие дождевые черви не роют норы, поэтому они производят коконы, которые позволяют их детям пережить холодную погоду.Люди, которые делают вермикомпостирование, могут противодействовать холоду, изолировав свои урны для червей.
Сколько живут черви?
Продолжительность жизни дождевых червей Eisenia fetida составляет примерно от 4½ до пяти лет.
Будет ли расти популяция червя в мусорном ведре?
Если в мусорном ведре созданы надлежащие условия (например, уровень влажности, температура), дождевые черви будут процветать и размножаться. Примерно через четыре-шесть месяцев вам может потребоваться прореживание популяции.Не сажайте червей в свой двор, потому что это не их естественная среда обитания, и они, вероятно, не выживут.
Дополнительную информацию см. Здесь.
Половой отбор у дождевых червей: выбор партнера, конкуренция сперматозоидов, дифференцированное распределение и манипуляции с партнером на вершине. Дарвин считал, что животные-гермафродиты, имеющие как мужские, так и женские половые органы, не могут подвергаться половому отбору, потому что «союз полов» делает их неспособными воспринимать привлекательность или соперничество своих партнеров, и, более того, из-за их неспособности осуществлять любые предпочтения или выбор.До недавнего времени эта точка зрения была общепринятой и оправданной на том основании, что сенсорные способности этих животных очень ограничены и несовершенны, в основном из-за их положения на нижнем уровне животной шкалы. В этой статье мы рассматриваем новые доказательства, противоречащие этому видению. Действительно, недавние исследования показывают, что дождевые черви способны определять степень родства, качество и брачный статус своих партнеров, а также могут точно регулировать контроль переносимого объема эякулята и производства коконов.
В целом складывается картина, согласно которой дождевые черви фенотипически очень гибки, оценка партнеров является предметом интенсивного отбора, а конкуренция сперматозоидов важна для формирования их брачного поведения. Следовательно, дождевые черви представляют собой прекрасную модель для изучения полового отбора одновременных гермафродитов. Интересно, что эти результаты больше согласуются с последними наблюдениями Дарвина над дождевыми червями, чем с его более ранними выводами о животных-гермафродитах. В своей последней книге, написанной в 1881 году, Дарвин, среди прочего, подтвердил, что, несмотря на низкий уровень организации, дождевые черви обладают некоторой степенью интеллекта.В той же книге Дарвин постулировал роль поведения дождевых червей в почвообразовании, тем самым заложив основу современной экологии почвы. Поскольку дождевые черви оказывают значительное влияние на структуру и функцию наземных экосистем, стратегии спаривания, влияющие на агрегацию, рассредоточение или колонизацию, могут иметь важные последствия для функционирования экосистемы.
Следовательно, дождевые черви — отличные модели для интеграции эволюционной и экосистемной экологии.Подробнее о червях … и связанных с ними занятиях в классе
Подробнее о червях… И сопутствующие занятия в классе — Корнельский компостПодробнее о червях … и связанных с ними занятиях в классе
Джен Фонг и Паула Хьюитт
(Адаптировано из Cornell Cooperative Extension)
1. Черви могут съедать свою массу почвы каждый день. Более 1 миллиона черви могут присутствовать на одном акре почвы, и эти черви могут производят 700 фунтов отливок каждый день.Две тысячи красных червей в червячном контейнере можно произвести 7 фунтов отливок за один месяц.
Попросите детей оценить, сколько пищевых отходов они производят. ежедневно. Что с этим происходит? Какими способами можно отходы пищи и другие отходы подлежат переработке?
2.
У червей нет зубов. Их пища смягчается влагой. или микроорганизмами, которые его разрушают. Еда еще больше разбита вниз в желудок червей, который содержит твердые частицы и мышцы, измельчающие проглоченную пищу.
Посмотрите, какие пищевые отходы разлагаются быстрее всего, и попробуйте чтобы объяснить почему. Какая любимая еда ваших червей? У червей нравится сухой или влажный мусор? Почему?
3. Черви — не единственные живые организмы, попадающие в корзину для червей. Всевозможные микроорганизмы (на самом деле их миллиарды) обитают в ящик для червяков. Эти микроорганизмы попадают в мусорное ведро из кожа червя и из почвы добавлены в подстилку.Добавлен мусор вносит больше микроорганизмов, а также грибков и бактерий. споры, которые попадают в мусорное ведро из воздуха.
Присутствуют ли в вашем классе другие существа, кроме червей? червяк? Ищите компостных тварей снаружи, в кучах разлагающихся листья.
Где еще их найти?
4. У червей нет глаз, но они могут чувствовать свет, особенно в их передней части.Они удаляются от света и станут парализован при длительном воздействии света (примерно один час). Если кожа червя высохнет, он погибнет.
Понаблюдайте за реакцией червей на свет. Почему черви остаются внутри твоя закрытая корзина для червяков?
5. В то время как черви нуждаются во влаге, чтобы выжить, слишком много влаги убьет их. Вы когда-нибудь замечали червей на тротуаре после ливень? Это происходит потому, что дома червей в почве затопило, и черви вышли на поверхность в поисках меньшего сырые условия.Попадая на тротуар, черви часто дезориентируются и не могут найти свой путь обратно в почву. Затем они высыхают и умри, когда выйдет солнце.
После сильного ливня отправляйтесь на охоту на червяков. Что должно вы делаете, когда видите червей на асфальте? (Наступить на них — это неправильный ответ!) Будьте спасителем червяков — положите их обратно в почва, на которой они принадлежат и могут выжить.
Почему мы хотим, чтобы черви выживать?
6.Черви — гермафродиты; у каждого червя есть и самец, и самка органы. Черви спариваются, присоединяясь к своим клиторам (опухшая область возле головы зрелого червя) и обмен спермой. Тогда каждый червь образует в своей клиторе яичную капсулу; через 7-10 дней это проливается в отливки. Яичные капсулы имеют форму лимона и примерно размером со спичечную головку. Через 14-21 день детеныши глистов вылупляются из яйца. Из каждого яйца выходит от одного до пяти червей.Через 60-90 дней, молодые черви зрелые.
Попробуйте найти зрелых червей, молодых червей и яйца глистов в вашем червяк.
7. Черви могут жить до четырех лет. Когда черви умирают в мусор, их тела разлагаются и перерабатываются другими червями, вместе с остатками еды. Отливки из червей токсичны для живых червей. После того, как все пищевые отходы в мусорном ведре будут переработаны, черви будут есть их собственные отливки, которые их отравят.
Почему мусорное ведро для червя нужно убирать каждые несколько месяцев? Уборка урожая ваш ящик для червей, когда он заполнен компостом.
8. Вопреки распространенному мнению, черви не могут размножаться, будучи разрезать на мелкие кусочки. Однако они обладают удивительной целебной силой. Если разрезать червяка пополам, обе стороны продолжат шевелиться. На части с головой может вырасти новый хвост, если разрез будет после сегменты, которые содержат жизненно важные органы.Хвостовая часть будет продолжайте покачиваться, пока нервные клетки не погибнут. Хвостовой конец будет не выращивать новую голову.
Какие еще животные могут регенерировать части своего тела?
9. Отливки червя содержат азот и другие необходимые питательные вещества. для роста растений. При добавлении в почву компост из червей увеличивает количество питательных веществ. доступность и улучшает структуру почвы и дренаж.
Пересадка нескольких растений, саженцев или семян в горшок смешать с добавленным компостом червя и пересадить другие растения или семена в чистую почвенную смесь.Понаблюдайте, какие растения растут лучше всего, и попробуй объяснить почему.
10. Черви не только создают почву, но и являются естественными почвообрабатывающими агентами. Они смешивают слои почвы, создавая туннели в почве для помочь воздуху и воде достичь корней растений. Крошечные щетинки, похожие на щупальца, называемые щетинками, на дне червей помогают им проходить через почва.
Положите червей в стеклянную емкость с почвой и наблюдайте за ними. проделывать туннели в почве.Укладывайте слои разных типов грунта в стеклянный контейнер и наблюдайте, как черви перемешивают почву.
11. В мире насчитывается более 3000 видов дождевых червей. Красные черви (Eisenia foetida) лучше всего подходят для борьбы с червями, потому что они естественные поверхностные кормушки, которые не роют норы как ночные делать.
Таким образом, жизнь в урне с червями не ограничивается красными червями. как это было бы с ночными змейками. Красные черви для компостирования червей можно купить на червячных фермах.Компостирующие черви обычно продается за фунт.
Ищите червей в садовой земле, на пустырях и т. Д. Сколько виды червей вы нашли? Где вы нашли больше всего червей? Исследуйте червей со всего мира. Где в мире доброе вы нашли червей длиной в несколько футов?
12. Многие ошибочно полагают, что мусор отправляют на свалки. быстро разлагается, как в урне для червей или в компостной куче.Однако это совсем не так, потому что ключевые ингредиенты на полигоне отсутствуют воздух и влага. Кроме того, черви и другие важные разложители не могут жить или функционировать в таких условиях.
Положите немного корма для червей в герметичный пакет. Сравните, что происходит к этой еде к тому, что происходит с едой в урне для червей.
© Джен Фонг и Паула Хьюитт
назад к бункерам червя
назад к основам червя
Корнельский институт управления отходами © 1996
Департамент растениеводства и почвоведения
Брэдфилд-холл, Корнельский университет,
Итака, Нью-Йорк 14853
607-255-1187
cwmi @ Корнелл.
edu
Что делают эти черви?
| Вопрос: что делают эти черви? Прислал: Рик, Нью-Йорк, США |
Краткий ответ: Это земляные черви, и я могу сказать вам, что это обычные дождевые черви, называемые ночными краулерами ( Lumbricus terrestris ), единственный вид, который, как известно, спаривается на земле. Ночные ползунки, как и многие другие дождевые черви, одновременно являются гермафродитами, что означает, что каждый червь одновременно является представителями обоих полов.Когда два червя спариваются, каждый передает сперму другому. Затем черви хранят сперму в специальных полостях, называемых сперматеками, где сперматозоиды могут сохраняться до шести месяцев. После разделения червей каждый производит коконы, в которые откладывает одно или два яйца и часть хранящейся спермы. Между прочим, ночные краулеры не родом из Нью-Йорка.
Вид был завезен из Европы, где его обычно называют обыкновенным дождевым червем.
Дополнительная информация о червячном сексе… история о мальчике / девочке встречает мальчика / девочку: Ночные ползучие животные живут в норах, которые они вырывают на расстоянии 1-3 метра (3-9 футов).) в почву. Они выходят ночью (отсюда и хитрое название) и тянутся за листьями и растительными остатками, которые таскают обратно в нору для дальнейшего переваривания. Когда мысли червяка мальчика / девочки обращаются к любви, он простирается, чтобы найти другого мальчика / девочку. Часто для этого нужно потянуться головой, чтобы посетить нору другого червя, не покидая полностью свою нору с хвостом. Некоторые исследователи полагают, что это делается для того, чтобы измерить расстояние до другого червя и его размер.
Почему это важно?
У многих животных, которые откладывают большое количество яиц, самцы пытаются спариваться с самыми большими самками, потому что обычно, чем крупнее самка, тем больше яиц она производит.
С ночнушками ситуация немного другая, но конечный результат может быть таким же. Не похоже, что более крупные самки откладывают больше яиц, но они производят более крупные яйца, из которых вылупляются более крупные молодые особи, которые, по-видимому, обладают большей выживаемостью. Так что, вероятно, для мужской стороны каждого червя есть преимущество, если вы захотите спариться с крупной самкой. Некоторые исследователи, однако, полагают, что черви на самом деле могут предпочитать партнеров меньшего размера, поэтому вероятность того, что их вытащат из норы во время спаривания, меньше.
Если вы когда-нибудь пытались поймать ночного ползунка, вы знаете, что, чтобы убежать, он быстро отступает в свою нору. Если вам удастся поймать головной конец до того, как он исчезнет, вытащить червяка по-прежнему будет непростой задачей. У них есть жесткие волосковидные щетинки на многих сегментах, которыми они крепко держатся за почву. Однако, если их поймают над землей, полностью из норы, человеку… или хищнику-червю… будет довольно легко просто подобрать их.
Наверное, поэтому, когда два червя находят друг друга в темноте, каждый вылезает из своей норы. «Заходи ко мне!» «Нет, ты иди ко мне!» Конечный результат обычно состоит в том, что черви спариваются где-то посередине, на поверхности.
Если черви решают, что время пришло, они выравнивают свои нижние стороны и выделяют слизистую субстанцию, которая плотно прижимает их друг к другу. Но на всякий случай каждый червь идет немного дальше, чтобы не дать другому изменить свое мнение. Помните те волосовидные щетинки, которые помогают червю ухватиться за нору? Около 40 щетинок на сегментах, которые соприкасаются во время совокупления, специально приспособлены для того, чтобы действительно прокалывать другого червя.По сути, черви пригвоздили друг друга. Обернув друг друга слизью и пригвоздив друг друга в течение часа или более, черви обмениваются спермой, а затем начинают разделяться. Но чтобы у вас не сложилось впечатление, что это мягкое событие, если вы поднесете ухо к разделяющимся червям, вы действительно сможете услышать, как все эти щетинки отрываются.
Ой! И, извиваясь, чтобы освободиться друг от друга, одного червя — обычно меньшего из двух — иногда вытаскивают из своей норы.Вы можете понять, почему каждый из них старается держаться поближе к своей норе, чтобы не оказаться тем, кого вытащили и оставили незащищенным в конце всего этого.
Когда сперматеки наполнены спермой, каждый червь производит 2-3 кокона в месяц. Клитор, утолщенная на
часть червя, около головного конца, секретирует внешнюю часть кокона вокруг червя. Когда червь выскользнул из новообразованного кокона, высвобождались яйцеклетка и сперма. Они попадают внутрь кокона, который закрывается, затвердевает и остается в почве для вылупления. При хороших условиях ползун спаривается каждые 7-11 дней. Но если они не могут спариваться, они будут продолжать производить жизнеспособные коконы и яйца в течение шести месяцев, хотя скорость вылупления яиц со временем снижается, предположительно из-за того, что сперма умирает, разлагается или просто используется. вверх.
Поскольку количество сперматозоидов может длиться значительно дольше времени между спариваниями, это создает конфликт между спермой партнера на прошлой неделе и партнера на этой неделе. Есть свидетельства того, что черви используют колотые раны спаривающихся щетинок, чтобы вводить партнеру по спариванию гормон, который заставляет его меньше интересоваться повторным спариванием… по крайней мере, до тех пор, пока действие гормона не прекратится.Если это задержит спаривание введенного червя еще на несколько дней, это повысит вероятность того, что сперма от вводившего его червя будет использована вместо спермы от нового партнера.
Трудно поверить, что на этой фотографии разворачиваются все действия и интриги, не так ли?
Источники:
Nuutinen, V., and K. Butt. «Брачное поведение дождевого червя Lumbricus terrestris (Oligochaeta: Lumbricidae)». Зоологический журнал 242 (1997): 783-798.
Коэн, Дж., Пфортнер, Т. и Майклс, Н.(2005). Прокалывание партнера.
Поведенческая экология и социобиология, 59 (2), 243-249.
Батт, К. и Нуутинен, В. (1998). Размножение дождевого червя lumbricus terrestris linne после первого спаривания. Канадский зоологический журнал, 76 (1), 104-109.
Michiels, N, Hohner, A, & Vorndran, I. (2001). Предварительная оценка спаривания относительно размера тела дождевого червя lumbricus terrestris: Избежание опасных связей ?. Поведенческая экология, 12 (5), 612-618.
APAMLAHarvardVancouverЧикагоIEEEAsk a Naturalist® (1 января 2022 г.) Что делают эти черви? .Получено с https://askanaturalist.com/what-are-these-worms-doing/. « Что делают эти черви?» «Спроси у натуралиста® — 1 января 2022 г., https://askanaturalist.com/ what-are-these-worms-doing /Спросите у натуралиста® 15 июня 2011 г. Что делают эти черви ?. , просмотрено 1 января 2022 г., https: //askanaturalist.com/what-are-these-worms-doing/>
Спросите натуралиста® — Что делают эти черви ?. [Интернет]. [Доступно с 1 января 2022 г.
]. Доступно по адресу: https: // askanaturalist.com / what-are-these-worms-doing / « Что делают эти черви ?. » Спросите у натуралиста® — по состоянию на 1 января 2022 года. do / « Что делают эти черви ?. » Спросите у натуралиста® [Онлайн]. Доступно: https://askanaturalist.com/what-are-these-worms-doing/. [Доступ: 1 января 2022 г.]Спаривание — это поцелуй смерти для некоторых самок червей
Спаривание — это поцелуй смерти для некоторых самок червей
Присутствие мужской спермы и семенной жидкости заставляет самок червей сморщиваться и умирать после родов, сообщили на этой неделе исследователи Принстонского университета. в журнале Science.Гибель самки, кажется, идет на пользу мужскому червю, удаляя ее из брачного пула для других самцов.
Исследователи обнаружили, что мужская сперма и семенная жидкость запускают механизмы, вызывающие обезвоживание женщин, преждевременное старение и смерть.
«Их продолжительность жизни сокращается примерно от трети до половины», — сказала старший автор Колин Мерфи, доцент кафедры молекулярной биологии и Института интегративной геномики Льюиса-Сиглера.
Смерть женщины после родов укладывается в общие рамки конкуренции сперматозоидов, часто наблюдаемой в природе, — сказал Мерфи.«Самцы соревнуются за распространение своих геномов, и это часто происходит за счет самок».
Сокращение продолжительности жизни самок после спаривания наблюдалось и раньше у круглых червей, но это исследование является первым документом, в котором задокументировано уменьшение тела и выявлены основные биологические пути, сказал Мерфи.
«Тот факт, что секс по существу убивает матери после того, как они произвели потомство самцов, никогда ранее не сообщалось и шокирует большинство людей, которые слышат эту историю впервые, включая исследователей, изучающих этих червей», — сказал Мерфи.
В течение семи дней спарившиеся самки (нижняя панель) сморщиваются и умирают, в то время как не спарившиеся самки (верхняя панель) остаются здоровыми. (Изображение предоставлено Science)
Команда обнаружила, что пути, которыми самец убивает самку, — это те пути, которые, по мнению исследователей, существуют с целью замедления старения в периоды недостатка питательных веществ.
«Мужчины выбирают эти пути и движутся в обратном направлении, вызывая ускорение старения и смерти», — сказал Мерфи.
Исследователи обнаружили эффект у круглого червя Caenorhabditis elegans (C. elegans), который содержится в почве и гниющих фруктах и имеет размер примерно с кусок ворса. Аскариды обычно используются в исследованиях, потому что многие из их генетических путей аналогичны человеческим.
«То, что эти пути могут быть перехвачены и запущены в обратном направлении в простом организме, может означать, что то же самое может происходить и в более сложных организмах», — сказал Мерфи. «Таким образом, работа может помочь нам понять взаимоотношения мужчин и женщин и их влияние на долголетие и репродуктивную жизнь женщин.«
Обычно самки вида C. elegans не нуждаются в самцах, объяснил Мерфи, потому что они гермафродиты — их тела содержат как сперматозоиды, так и яйцеклетки, поэтому они могут воспроизводиться, не вступая в контакт с самцами.
«Гермафродиты стараются избегать самцов — они будут пытаться убежать от них.
Самцам приходится выслеживать их, чтобы заставить их спариться», — сказал Мерфи.
Однако самцам нужны самки, если они хотят передать свои гены будущим поколениям.После осеменения самка может родить сотни потомков, и это потомство не требует материнской заботы после рождения. Убийство матери делает ее недоступной для спаривания с другими самцами, давая отцу генетическое преимущество.
Аспирант Ченг Ши, ведущий автор статьи, неожиданно обнаружил этот эффект, проводя исследования по изучению влияния старения на репродуктивное здоровье. Он проводил эксперименты, которые требовали от него спаривания самок и самцов червей.
«Я увидел резкое уменьшение размеров женщин, — сказал Ши, — поэтому я начал делать дополнительные снимки и измерять эффект». Ши начал исследовать, как сперма или окружающая ее семенная жидкость может вызвать усыхание и смерть.
Он обнаружил, что семенная жидкость воздействует на биологический процесс, который помогает червям сохранять энергию во время стресса.
Семенная жидкость действует на фактор транскрипции или белок, называемый DAF-16 в ядре клеток, который включает гены, необходимые для ответа на стрессы, такие как тепло или низкий уровень питательных веществ.У спарившихся самок фактор каким-то образом вытесняется из ядра, поэтому он не может активировать систему реакции на стресс, вызывая потерю жира и сокращение продолжительности жизни.
Сперма действует через другой механизм, сокращая продолжительность жизни, обнаружил Ши. Сперма вызывает отключение фактора под названием DAF-9, который активирует отдельный путь ядерной гормональной реакции на стресс с участием другой молекулы под названием DAF-12, что приводит к потере воды, сокращению и сокращению продолжительности жизни.
Исследователи обнаружили, что смертельный эффект наблюдался не только у видов elegans, но и у других видов червей из рода Caenorhabditis, которые не являются гермафродитами.«Тот факт, что он сохраняется у истинных видов самцов и самок, а не только у гермафродитов, предполагает, что это важный, сохраняемый биологический механизм», — сказал Мерфи.
Хотя еще не известно, убивают ли сперматозоиды и семенная жидкость других животных после спаривания, соответствующие пути долголетия сохраняются у других организмов.
«Наши результаты показывают, что в семенной жидкости и сперме есть факторы, которые отключают эти два механизма реакции на стресс», — сказал Мерфи. «Это один-два удара с двумя независимыми путями, которые мужчины используют для убийства самок.«
Исследование было поддержано премией Национального института здоровья за новаторство.
Статья «Спаривание вызывает сокращение размеров и смерть матерей C. elegans» опубликована в номере журнала Science за 19 декабря.
Госпожа Червяк, остерегайтесь: выберите не того спутника жизни, в конце концов погибните | Умные новости
Фото: Петр Наскрецкий / Minden Pictures / Corbis Природа придумала всевозможные сдерживающие факторы для предотвращения попыток размножения различных видов. Есть отчетливые брачные призывы, странное брачное поведение и репродуктивные органы, которые просто не подходят друг другу.
Однако для скромного дождевого червя, который пытается сблизиться с неправильным видом червя, ставки намного выше, чем потеря времени и энергии. Ученые обнаружили, что спаривание с неправильным парнем из дождевых червей может убить самок.
Как сообщает Wired UK , исследователи были озадачены, обнаружив, что, когда самки червей спаривались с разными видами в лаборатории, самки имели тенденцию умирать. С другой стороны, если они выжили, многие из них оказались бесплодными. И если им каким-то образом удавалось выжить и спаривание оказывалось успешным, их потомство, как правило, продолжало жить короче, чем обычно.
Ясно, что что-то не так с этими парами. Межвидовые спаривания обычно не смертельны. Исследователи внимательно изучили червей, чтобы выяснить, что происходит. Оказалось, что сперма чужеродных самцов проедала матки самок, попадала в их яичники и оплодотворяла все яйцеклетки сразу — даже недоразвитые, как описывает Wired . Отсюда бесплодие.
Но, как пишет Wired , «порочная сперма на этом не остановится.
«Сперма часто продолжала буйствовать за пределами яичников. Как рассказали исследователи The Verge, сперма будет« мигрировать в неподходящие части тела », проникая сквозь самки и вызывая повреждение тканей. По сути, они сказали, что самки были». переполнен спермой «
Вот Wired о том, почему сперма делает такое:
Исследователи полагают, что ответ кроется в различии развития половых органов у разных видов червей.Сперма червей энергична и в лучшие времена, поскольку ей часто приходится конкурировать со спермой нескольких червей — в зависимости от того, со сколькими самцами спарилась самка, — чтобы получить доступ к яйцеклеткам. Самки обычно способны физически справиться с борьбой сперматозоидов внутри них, чтобы произвести потомство. Но эта толерантность, а также агрессивность спермы самцов червей, похоже, различаются от вида к виду.
Оказалось, что эти самки не были созданы для того, чтобы иметь дело с этой особенно агрессивной спермой.
Однако загадки остаются. Как сообщили The Verge исследователи, «биохимия и генетические детали, контролирующие эти несоответствия, по-прежнему остаются для нас черным ящиком».
Рекомендованные видео
Инвазивные «прыгающие» черви здесь, чтобы остаться
Крошечные извивающиеся ужасы вылупляются прямо сейчас под нашими ногами по всей стране.
Нет, не миллиарды цикад Brood X, появляющиеся на востоке США. Вместо этого я говорю о маленьких инвазивных «сумасшедших червях», которые пробираются через сад, ферму, город и лесную почву, вырастая до 3–6 дюймов в длину, всасывая питательные вещества и превращая богатый опад из листьев в грубый помет. Все это время откладывает около 20 выносливых коконов червя в месяц, не нуждаясь в помощнике.
Известные также как прыгающие черви, змеиные черви, прыгуны из Алабамы и джерси, обыкновенные виды Amynthas представляют собой сверхмощную версию более знакомых, мягких и вялых европейских дождевых червей садового разнообразия (название рода Lumbricus ). , сама по себе звучит утомительно).И их быстрое распространение в новые районы привело к всплеску опасений по поводу этих червей.
Такой активный образ жизни может быстро привести к полномасштабным заражениям и уничтожению верхнего слоя почвы. Возможно, неудивительно, что прыгающие черви в последнее время также вторгаются в Интернет .
«Вы можете увидеть, как сотни из них собираются вместе, вызывая визг ужаса или восторга», — говорит Берни Уильямс, эксперт по вредителям и болезням растений из Департамента природных ресурсов штата Висконсин, который изучает червей около 20 лет («тоже много лет»).
Прыгающие черви из рода Amynthas были замечены более чем в половине штатов США и по крайней мере в одной канадской провинции.
Черви Amynthas вызывают не только частое отвращение у садоводов, но и серьезную озабоченность специалистов по землеустройству. Пробираясь через такие большие объемы поверхностной мульчи и подстилки (и не позволяя ей более естественным образом разлагаться в почве), эти черви, кажется, связывают полезные для растений питательные вещества в свои сухие отливки, которые затем легко смываются.Они могут физически подорвать растения, разрыхляя верхний слой почвы, особенно когда сотни из них работают, и сделать его менее способным удерживать влагу. Похоже, они также уничтожают европейских дождевых червей, которые помогают перемешивать и аэрировать здоровую почву, где бы они ни появлялись.
Итак, время паники, не так ли?
Оказывается, мы очень мало знаем об этих кольчатых захватчиках, кроме их плодовитости, физической силы и плодовитого пищеварения. Это правда, что они меняют ландшафты, в которые они входят, но некоторые исследователи говорят, что, хотя мы должны работать над борьбой с прыгающими червями, нам также нужно больше о них узнать — и, да, узнать, как мы можем жить с ними тоже.
Это вторжение второй волны
В Америке не всегда были черви. По крайней мере, не из знакомой разновидности дождевых червей.
Европейских дождевых червя когда-то тоже вторглись в Северную Америку. Когда они прибыли из-за Атлантики в 1600-х годах, большая часть континента была свободна от значительной популяции дождевых червей, по крайней мере, с последнего ледникового периода. Приехав сюда, они внесли свою долю изменений в ландшафт, в том числе изменили естественные леса. Но за прошедшие столетия мы научились жить с ними, а иногда даже любить их.
Черви Amynthas , напротив, являются немного более новыми захватчиками второй волны. Хотя первые задокументированные наблюдения за ними в США относятся к 1930-м годам, их появление во многих регионах произошло только в последние десятилетия или даже годы. Когда появляется такой энергичный организм, первые результаты могут быть шокирующими, особенно с прыгающими червями. «Их так много, и они настолько активны, что они действительно беспокоят людей», — говорит Уильямс.
Виды Amynthas , встречающиеся у нас в США (чаще всего Amynthas agrestis и Amynthas tokioensis ), в основном происходят из Японии и Корейского полуострова.В своей домашней среде обитания они развивались вместе с местными экосистемами — и экосистемы вместе с ними. Но здесь, «как и любые другие инвазивные виды, которые перемещаются в совершенно новую среду обитания, которая может не иметь средств контроля, они могут воспользоваться этим и устроить массовую преступность», — говорит Брэд Херрик, эколог из Университета Висконсина.
Мэдисонский дендрарий.
Но в этом вопросе кроется большая загадка: исследователи не знают, почему за последние полтора десятилетия эти черви, похоже, распространяются намного дальше и быстрее.
Вторжение червя может ухудшаться
Считается, что черви Amynthas в основном распространяются через перемещенную мульчу и компост; почва, перевозимая растениями или автотранспортом; ручьи путем естественного распределения и использования в качестве рыболовной наживки; и, конечно же, пробираясь через ландшафт. (Часть успеха Amynthas заключается в выносливости их крошечных коконов, которые имеют диаметр всего от 1 до 3 миллиметров, могут выдерживать температуры от -15 до 103 градусов по Фаренгейту, а некоторые из них, как считается, скрытно прячутся в почве более года до вылупления.)
Почему мы сейчас видим их так много, и во многих других местах? Частично это могло быть связано с повышением осведомленности, но Херрик и другие также думают, что дело не только в этом.
По его словам, изменение климата может быть одной из возможностей, открывающих им больше северных широт. Другая причина заключается в том, что они достигли критической точки популяции, которая делает массовое распространение более вероятным, отмечает Херрик.
Хотя многое об этих червях остается неизвестным, у нас есть веские причины для беспокойства по поводу них — и сделать все возможное, чтобы ограничить их распространение.
Возьмем, к примеру, их движение по земле. Европейские дождевые черви, с одной стороны, являются разнообразными кормушками. Они пробиваются через поверхностный, средний и нижний уровни почвы. В этой привычке бродить они распространяют питательные вещества (проглатывая здесь немного мусора, оставляя там свои отливки) и разбивают почву между пластами, обеспечивая воздух и воду нижележащим слоям.
Черви Amynthas , напротив, прилипают к поверхности. Таким образом, они не только не выполняют полезного перемешивания, но и оставляют все свои отливки — которые Херрик сравнивает с «кофейной гущей или мясом тако» — на поверхности, где они легко смываются дождем и орошением. «Они могут преобразовать почву за один вегетационный период», — говорит Херрик. Это может вызвать проблемы для культурных ландшафтов, таких как сады и городские районы, поскольку они теряют питательные вещества со стоком и имеют менее стабильные верхние слои почвы, в которых растения могут укореняться. (Их потенциальное влияние на сельское хозяйство США еще недостаточно изучено, хотя сильно возделываемые и обработанные пахотные земли являются для них менее благоприятной средой обитания.)
Кажется, они тоже меняют леса. В лесах Северной Америки, которые развивались более 10 000 лет без популяций дождевых червей, дождевые черви любого вида могут подорвать плотность почвы и изменить ее состав.
Amynthas Черви также представляют угрозу для многих организмов — растений, насекомых, микроорганизмов — которые составляют сложившуюся экосистему подлеска.«Когда этот слой исчезает, все это биоразнообразие исчезает и влияет на экологию леса в целом», — объясняет Каталин Славец, эколог по почвам из Университета Джонса Хопкинса. Херрик добавляет, что это нарушение может также облегчить проникновение других инвазивных видов.
А еще есть удивительная способность прыгающих червей вытеснять устоявшиеся европейские популяции дождевых червей. Очевидно, они готовы превзойти своих более методичных родственников. После вторжения «Это почти как Война миров : что случилось?» — говорит Уильямс.
Причина уничтожения остается неясной. «Это вирус? Это ассоциированная нематода? Есть ли у них химический выброс? «Здесь большая загадка», — говорит она.
«Банка с червями открыта, и вы не можете положить их обратно»
В свете этих бесполезных действий некоторые штаты попытались замедлить распространение, включив червей Amynthas в список запрещенных видов.
И чтобы попытаться подавить существующие заражения, исследователи исследовали использование всего, от контролируемых ожогов до лечения серой, с умеренным локальным успехом. Но, говорит Славец, «я не думаю, что в больших масштабах что-либо из этого является эффективным».
Некоторые коммерческие процессы могут помочь остановить их. Например, Херрик обнаружил, что нагревание коконов до 104 градусов в течение трех дней убивает их. А другие изучают различные виды внесения в почву, в том числе удобрения для уничтожения червей и грибы.
Тем временем Садовников ведут свои собственные битвы против Аминтаса . Некоторые до сих пор пытаются помешать им проникнуть, воздвигая неглубокий барьер из блестящего металла, который служит подземной стеной.Уильямс также рекомендует не собирать придорожный компост, мульчу или растения и спрашивать персонал питомника о возможности появления в продуктах паразитов. Некоторые из них могут попасть внутрь в любом случае: «Вы не можете остановить птиц от полета, вы не можете остановить червей, которые любят бродить по земле», — говорит Уильямс.
Тем не менее, другие, кто имеет дело с текущими заражениями, могут попробовать соляризовать почву с помощью пластика весной или вытолкнуть червей на поверхность с помощью «горчицы» — смешать порошкообразную горчицу с водой и вылить ее на поверхность почвы, а затем вручную собрать их.
Хотя большинство экспертов по землепользованию поощряют все разумные меры, которые мы можем предпринять для борьбы с этими прожорливыми червями, надежды на их искоренение в Северной Америке мало. «Банка с червями открыта, и вы не можете положить их обратно», — говорит Уильямс.
Другими словами, у нас теперь есть собственная адаптация.
Херрик и его коллеги в настоящее время привлекают местных садоводов и других, чтобы они помогли узнать, какие местные и декоративные растения могут хорошо выжить или даже процветать в почве, модифицированной червями.
«Здесь есть еще знаки вопроса», — добавляет Славеч. Вот почему, утверждает она, необходимо продолжить исследования этих червей, а также наблюдение отдельных людей.
Добавить комментарий
Комментарий добавить легко