Краката на тази риба не само за ходене, а са и езици

Ваня Милева Последна промяна на 30 септември 2024 в 00:00 2184 0

Риба с големи перки, подобни на крила, стърчащи отстрани и шест крака, подобни на раци, седи на бял пясък с черен фон

Кредит Anik Grearson

Краката на северната морска лястовица са сетивни органи, които помагат на рибите да търсят раци и друга плячка, заровена в пясък по морското дъно, показват две проучвания.

Това е птица! Това е рак! Не, това е риба, която може да опитва на вкус с краката си.

Някои морски лястовици, група риби с две перки, подобни на крила, и шест крака, подобни на тези на раците, използват краката си, за да копаят в пясъка и да намират заровена плячка, притежавайки в краката си сетиво за вкус, съобщават изследователите в две статии, публикувани наскоро в Current Biology.

Повечето морски лястовици изглежда използват краката си само за ходене. Но древен ген, важен за формирането на крайниците при хора и други животни, както и ген, участващ в изграждането на вкусовите рецептори, помага на няколко вида да развият вкусов рецептор в краката си.

"Новите неща идват от стари части", коментира Дейвид Кингсли (David Kingsley), еволюционен биолог в Станфордския университет. Една ходеща риба с вкусови органи на крайниците може да изглежда "наистина нова, страхотна и различна, но когато се задълбочите... новите неща са дошли, като е взет набор от инструменти от съществуващи гени и са разположени по нов начин".

Северните морски лястовици (Prionotus carolinus) са опитни в намирането на заровени раци или скариди за храна. Толкова са опитни, че други риби ги следват, за да се възползват от улова им. Предишни изследвания са предполагали, че краката на северната морска лястовица могат да улавят химически знаци, но не бе ясно дали крайниците могат да усетят нещо, докато копаят в морското дъно.

Рибите имат вкусови рецептори в устата си, а някои риби дори имат вкусови рецептори от външната страна на тялото си, разказва Пейхуа Дзян (Peihua Jiang), невробиолог от Monell Chemical Senses Center във Филаделфия, който не е участвал в работата. Така че, макар да не се изненадва, че северните морски лястовици имат външно усещане за вкус,  коментира,  че "всъщност е доста удивително", че краката им са се превърнали в сетивни органи. "Това е напълно нова функция [за риба] и не го виждаме обикновено за откриване или обработване на информация за вкуса."

Трудно е да се определи какъв е вкусът за много водни живи същества отчасти защото някои химикали се разпространяват лесно във водата, но има други водни животни, които също използват издатъци, за да усетят храната, разказва Никълъс Белоно (Nicholas Bellono), физиолог от Харвардския университет. Октоподите, например, използват пипалата си, за да открият мастни молекули, полепнали по черупките на плячката

И за двете проучвания на Кингсли, Белоно и колегите им са използвали разнообразна комбинация от експерименти, за да проучат как северните морски лястовици изкопават храната си. Поведенческите тестове показват, че рибите, плуващи в аквариуми, реагират на екстракт от купени от магазина миди, докато пресяват през пясъка с крака, които завършват с лопатообразна структура. Изображенията в близък план разкриват малки сензорни пъпчици, наречени папили, които покриват краката, подобни на вкусовите рецептори, които покриват езиците на бозайниците.

Риба с перки, подобни на крила, стърчащи отстрани, използва шест крака, подобни на раци, за да върви по пясъка в голям аквариум.Докато северната морска лястовица върви по морското дъно, краката й изследват пясъка за храна. Сензорните вкусови папили на краката позволяват на рибата да открие къде може да се крие плячката. Кредит: Anik Grearson

В началото екипът не е бил сигурен дали папилите са усещане на миризма или вкус, или дали рибата прави нещо ново, казва Кори Алард (Corey Allard), биолог от Харвардския университет.

"Открихме, че това е комбинация. [Кракът на морска лястовица] има същите вкусови рецептори като тези в устата, но преназначени и подредени по начин, който е много различен".

Допълнителни генетични и физиологични експерименти установяват, че папилите имат чувствителни на допир нервни клетки и вкусови рецептори, които помагат на тези морски лястовици да разберат къде да копаят. Изследователите са открили високи нива на активност от ген, наречен t1r3 - който предоставя инструкциите за създаване на рецептор, който се намира в вкусовите рецептори на бозайници, откриващи сладко - на върховете на всеки крак. Нещо повече, древен ген, наречен tbx3a, който движи развитието на крайниците при много животни, включително хора и пилета, е от решаващо значение не само за образуването на крака на морската лястовица, но и за формирането на папилите и стимулирането на поведението при копаене.

Повечето морски лястовици, включително некопаещи видове, наречени раирани морски лястовици (P. evolans), имат гладки, пръчковидни крака, които вероятно нямат вкусови рецептори. Тази разлика предполага, че северните морски лястовици и друг копаещ роднина, леопардовата морска лястовица (P. scitulus), са сред малкото видове, които се възползват от "еволюционна иновация".

Все пак трябва да се отбележи, че "краката" на морската лястовица технически не са крака, макар рибите наистина да използват тази издатъци, за да се придвижват.

Справка:

C. Allard et al. Evolution of novel sensory organs in fish with legs. Current Biology. Published online September 26, 2024. doi: 10.1016/ j.cub.2024.08.01.

A. Herbert et al. Ancient developmental genes underlie evolutionary novelties in walking fish. Current Biology. Published online September 26, 2024. doi: 10.1016/j.cub.2024.08.042.

Източник: This fish has legs — and it uses them for more than just walking, Science News

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

    Няма коментари към тази новина !