Една глава и сто опашки: Как се случва най-сложното размножаване в животинския свят (видео)

Учени са разкрили генетичните основи на едно от най-странните животни в океана: разклоняващ се морски червей на име Ramisyllis kingghidorahi, който живее в морските гъби и се размножава по наистина необичаен начин. Живеещ скрит в тропически води, този червей развива множество разклонения в морска гъбата-гостоприемник, като всяка опашка е способна да произвежда отделни живи репродуктивни единици, наречени столони.

Ramisyllis kingghidorahi n. sp. Мащабна лента: 2 мм. Кредит: Wikimedia Commons

Но как едно животно координира половото размножаване в толкова много разклонения? За да разберат това, изследователи, ръководени от Университета в Гьотинген, анализират генната експресия в различни части на тялото и между мъжки, женски и млади екземпляри. Това е първата пълна "карта на генетичната активност" - или транскриптом - на който и да е разклоняващ се червей, която разкрива как това същество успява да контролира размножаването в разклоняващото се тяло.

Резултатите са публикувани в BMC Genomics.

Кредит: Ponz-Segrelles et al.

Изследователите откриват ясни закономерности в анализите си: Разликите в активността на гените са по-силно изразени между различните части на тялото на един и същ червей, отколкото между половете. Столоните - репродуктивни единици с кратък живот, които се откъсват от разклоненията и плуват надалеч, за да се чифтосват - имат най-различни генетични характеристики в сравнение с мъжките и женските, което вероятно отразява тяхната специализирана роля в производството на гамети и метаморфозата.

"С изненада установихме, че главата на червея, за която преди се смяташе, че в нея се намира полово специфична система за контрол, не показва драматичните разлики, които очаквахме между мъжките и женските", споделя д-р Гилермо Понс-Сегрелес (Guillermo Ponz-Segrelles), бивш изследовател от Автономния университет в Мадрид. "Вместо това столоните се оказват истинските горещи точки на генна активност по време на половото развитие."

Близък план на женски столон - една от независимите репродуктивни единици - от червея Ramisyllis kingghidorahi. На него вече са му поникнали очи и той плува свободно, за да намери столон от противоположния пол, с който да се размножи. Обща дължина на столона: около 1,5 милиметра. Кредит: BMC Genomics (2025). DOI: 10.1186/s12864-025-11587-w

Пренебрегвана, но ключова характеристика на репродуктивните столони е, че те израстват с очи, преди да се отделят от основното тяло на червея в търсене на партньор. Това изследване разкрива регулирането на гени, свързани с развитието на очите, като предоставя първите улики за това как върхът на клон от тялото на червея се превръща в независим столон.

Кредит: Ponz-Segrelles et al.

Интересно е, че данните подсказват и възможността за частично дублиране на генома при Ramisyllis, което може да помогне да се обясни сложността на неговата биология и репродуктивна система. Въпреки някои предизвикателства при идентифицирането на запазени сигнални пътища, резултатите сочат уникален генетичен инструментариум при Ramisyllis и подчертават колко малко все още знаем за размножаването при морските безгръбначни.

Разклоняващият се червей, Ramisyllis kingghidorahi, у дома. Тази гъба е естественото му подводно местообитание. Кредит: BMC Genomics (2025). DOI: 10.1186/s12864-025-11587-w

"Този червей и неговото сюрреалистично, наподобяващо дърво тяло се появиха на първите страници на вестниците по целия свят през 2021 и 2022 г., но въпреки това продължава да ни удивлява", коментира Тило Шулце (Thilo Schulze), доктор на науките от университета в Гьотинген. "Той провокира представата ни за това как могат да бъдат организирани животинските организми и как такива странни форми на размножаване се организират на молекулярно ниво."

Тъй като много аспекти на репродуктивната биология на разклоняващите се червеи все още са загадка, екипът се надява, че този нов генетичен ресурс ще отвори вратата към по-задълбочени изследвания на това как се развива животът в неочаквани посоки - дори в скритите кътчета на нашите океани.

Справка: Guillermo Ponz-Segrelles et al, Sex-specific differential gene expression during stolonization in the branching syllid Ramisyllis kingghidorahi (Annelida, Syllidae), BMC Genomics (2025). DOI: 10.1186/s12864-025-11587-w

Източник: A head and a hundred tails: How a branching worm manages reproductive complexity, University of Göttingen

Още по темата

07/01/2025

Животът

На задната част на червей растат очи и после тя плува, за да намери с кого да прави бебета (видео)

24/11/2023

Животът

За да се размножат морските червеи изхвърлят опашката си, снабдена с мозък и очи