Биологи обнаружили неожиданную особенность у некоторых ос

Оса фото

Все больше и больше наземных организмов проявляют биофлуоресценцию — мягкое и красивое свечение, которое мы можем видеть в ультрафиолетовом свете.

Теперь такое свечение было обнаружено в еще более неожиданном месте — сегментированных гнездах нескольких видов азиатских ос.

Исследование было опубликовано в Journal of the Royal Society Interface.

В разной степени архитектурные стили нескольких видов рода Polistes светятся ярко-зеленым светом под черным светом, достаточно сильно, чтобы предположить, что флуоресценция имеет определенную функцию, хотя сами осы не проявляют никаких признаков сияния.

Эта особенность может помочь ученым выяснить, почему гнезда светятся, а также может помочь идентифицировать новое биофлуоресцентное соединение, такое как зеленый флуоресцентный белковый маркер, полученный из медуз, который стал настолько жизненно важным для биологической науки.

Работой руководил химик Бернд Шёлльхорн из Парижского университета во Франции, который надеялся открыть еще больше земной биофлуоресценции.

«Вначале я искал в тропических дождевых лесах каких-либо ярко флуоресцентных животных. Лично я был очень оптимистично настроен на поиск интересных организмов, потому что этот аспект до сих пор остается малоизученным», — сказал он.

Биофлуоресценция — это когда живой организм или биоматериал поглощает свет и повторно излучает его на другой длине волны. Чтобы человек увидел этот эффект, организм должен быть освещен внешним источником света, например ультрафиолетовым светом. Это было зарегистрировано у целого ряда видов, в основном морских.

Другие организмы, которые биофлуоресцируют, включают лягушек, скорпионов, хамелеонов, черепах и, как недавно стало неожиданным открытием, австралийских сумчатых, таких как вомбаты и утконосы.

Кто знает, что еще может быть там, тайно светящимся в темноте?

Это вопрос, на который пытались ответить французская и вьетнамская команды — и они нашли его в гнездах четырех видов, обнаруженных во время бесстрашных набегов на влажные тропические леса Северного Вьетнама ночью: Polistes brunetus, P. lepcha, P. japonicus и один неопознанный вид Polistes.

«Видимая флуоресценция лучше всего проявляется ночью, добавляя немного адреналина во время экскурсий. Нужно быть опытным и осторожным, поскольку многие членистоногие и рептилии могут быть потенциально опасными, включая самих шершней (ос), в зависимости от вида и ситуации», — сказал Шёлльхорн.

Команда сравнила свою находку с двумя видами Polistes из других частей мира: P. canadensis из Французской Гайаны и P. gallicus из южной Франции, оба из которых флуоресцируют лишь слабо по сравнению с вьетнамскими осами.

«Вьетнамские гнезда на этой работе можно было заметить ночью благодаря присущей им ярко-желтой зеленовато-желтой флуоресценции с помощью портативных светодиодных ультрафиолетовых фонарей», — написали исследователи в своей статье.

«В естественной среде сильную флуоресценцию можно легко наблюдать невооруженным глазом на расстоянии от 5 до 20 метров в зависимости от вида, размера гнезда и мощности УФ-фонарика», — заявли ученые.

Особо следует отметить шляпки коконов, которые наиболее ярко светились на всех гнездах. Микроскопия выявила флуоресценцию, присутствующую именно в шелковых волокнах, что позволяет предположить, что флуорофоры, то есть флуоресцентные химические соединения, вероятно, присутствуют в белке шелка, продуцируемом осами.

Спектральный диапазон флуоресцентного излучения находится в пределах общего диапазона зрения ос, хотя команда не исследовала зрение этих конкретных видов. Если осы могут видеть зеленое свечение, то это может означать, что гнезда биофлуоресцируют, чтобы осы узнавали свои дома (это может быть не так — два вида показали очень похожие профили флуоресценции).

Однако есть еще одна заманчивая возможность: флуоресценция — это средство защиты развивающихся куколок от ультрафиолетового излучения. Входящий свет перехватывается и преобразуется в доброкачественный оптический свет, который затем повторно излучается. Поскольку развитие куколки зависит от цикла день-ночь, биофлуоресценция может выполнять эту функцию, позволяя безопасному свету проникать через мембрану кокона.

Команда работает над исследованием других видов того же рода, чтобы увидеть, как биофлуоресценция меняется в зависимости от региона. И, конечно же, сейчас они работают над определением флуоресцентного соединения в шелке ос в надежде открыть новый источник биофлуоресценции для биомедицинских исследований.

«Самым захватывающим для меня, безусловно, является тот факт, что там, в лесу, множество неизвестных явлений все еще ждут своего открытия», — сказал Шёлльхорн.

Ранее Курсор писал, что ученые успешно использовали пчел для выявления COVID-19. Исследователи из Вагенингенского университета в Нидерландах приспособили пчел для определения коронавируса по запаху.

Курсор сообщал, что в Израиле вывели новый вид пчел. На фоне сокращения глобальной популяции пчел, новое исследование поспособствует сохранению среды обитания пчел.

Читайте последние новости Израиля и мира на канале Курсора в Telegram.

Автор материала:
Таня Нати
ТЭГИ: