Яркожълт червей превръща океанска отрова в златисти кристали, за да оцелее

Хидротермален червей превръща токсините във водата в по-малко токсични минерали в клетките си

Ваня Милева Последна промяна на 29 август 2025 в 00:00 116 0

Яркожълт червей

Кредит Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0
Яркожълтият червей Paralvinella hessleri вирее при високи нива на арсен и сулфид, като комбинира двата елемента, за да образува по-малко вредно съединение.

Далеч от слънчевата светлина в западната част на Тихия океан, пукнатини в морското дъно изхвърлят токсична, богата на сулфиди, гореща вода. Тези хидротермални отвори са дом на мъничък, дълъг един сантиметър, яркожълт червей, наречен Paralvinella hessleri, който се храни с арсенсъдържащи микроби по океанското дъно. Екстремната среда предпазва червея от хищници, но учените не разбират . 

Дълбоководен червей, който обитава хидротермални извори, оцелява при високите нива на токсичен арсен и сулфид в средата си, като ги комбинира в клетките си, за да образува по-малко опасен минерал. Това е  златист минерал, някога ценен от художниците от Ренесанса. Учените казват, че тази необичайна стратегия за "борба с отровата с отрова" може да промени начина, по който мислим за устойчивостта на живота в екстремни условия.

Минералът орпигмент, известен още като арсенов сулфид, някога е бил ценен от художниците от Ренесанса заради живия си, златистожълт цвят, който е бил използван за придаване на небесно сияние на произведения на изкуството. Въпреки токсичността си поради съдържанието на арсен, той е бил ценен заради пигментните си свойства и е бил използван от художници като Тициан и Рафаело, преди употребата му да бъде до голяма степен преустановена поради вредния му характер.

Шаолун Ли (Chaolun Li) от Института по океанология на Китайската академия на науките, и колегите му съобщават за тези открития в ново проучване, публикувано на 26 август в списанието с отворен достъп PLOS Biology.

Червеят P. hessleri (в жълто) обитава хидротермални отвори дълбоко под повърхността на водата. Кредит: Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0Червеят P. hessleri (в жълто) обитава хидротермални отвори дълбоко под повърхността на водата. Кредит: Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0

Червеят, наречен Paralvinella hessleri, е единственото животно, което обитава най-горещата част на дълбоководните хидротермални извори в западната част на Тихия океан, където гореща, богата на минерали вода изригва от морското дъно. Тези течности могат да съдържат високи нива на сулфид, както и арсен, който се натрупва в тъканите на P. hessleri, понякога съставлявайки повече от 1% от телесното тегло на червея.

Проба Paralvinella hessleriПроба Paralvinella hessleri. Кредит: Katsunori Fujikura

Ли и екипът му изследват как P. hessleri успява да понесе високите нива на арсен и сулфид във течностите от геотермалния извор. Те използват усъвършенствана микроскопия, както и анализи на ДНК, протеини и химични вещества, за да идентифицират неизвестен досега процес на детоксикация. Червеят натрупва частици арсен в кожните си клетки, които след това реагират със сулфидите от хидротермалните течности, за да образуват малки бучки от жълт минерал, наречен орпигмент.

Ли и екипът му направили срез на тъканта на P. hessleri и наблюдавали жълти гранули. Кредит: Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0Ли и екипът му направили срез на тъканта на P. hessleri и наблюдавали жълти гранули. Кредит: Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0

Проучването предоставя нови прозрения за новата стратегия за детоксикация, която P. hessleri използва за "борба с отровата с отрова", което му позволява да живее в изключително токсична среда. Предишни проучвания са установили, че сродни червеи, живеещи в други части на света, както и някои видове охлюви в западната част на Тихия океан, също натрупват високи нива на арсен и може да използват същата стратегия.

Микроскопски анализ на жълтите гранули. Напречно сечение на върха на бранхиалния апарат. Кредит: Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0Микроскопски анализ на жълтите гранули. Напречно сечение на върха на бранхиалния апарат. Кредит: Wang H, et al., 2025, PLOS Biology, CC-BY 4.0

Впечатляващо е, че орпигментът - същият токсичен, златист минерал, произведен от този червей – някога е бил ценен от средновековните и ренесансовите художници. Това е любопитно сближаване на биологията и историята на изкуството, разгръщащо се в дълбините на океана.

"Дълго време бяхме озадачени от естеството на жълтите вътреклетъчни гранули, които имаха ярък цвят и почти перфектна сферична форма. Отне ни комбинация от микроскопия, спектроскопия и Раманов анализ, за да ги идентифицираме като минерали на аурипимента – изненадващо откритие", обясняват авторите.

Авторите заключават: "Надяваме се, че този модел "борба с отрова с отрова" ще насърчи учените да преосмислят как морските безгръбначни взаимодействат с токсичните елементи в околната си среда и евентуално да успеят да ги овладеят."

Справка: Hao Wang, Lei Cao, Huan Zhang, Zhaoshan Zhong, Li Zhou, Chao Lian, Xiaocheng Wang, Hao Chen, Minxiao Wang, Xin Zhang, Chaolun Li. A deep-sea hydrothermal vent worm detoxifies arsenic and sulfur by intracellular biomineralization of orpiment (As2S3). PLOS Biology, 2025; 23 (8): e3003291 DOI: 10.1371/journal.pbio.3003291

Източник: The bright yellow worm that turns ocean poison into golden survival crystals, ScienceDaily

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Животът

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !