• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
138
Рубрика: Новости науки
Раздел: Биология
Drosophila игнорирует солнечное затмение

Drosophila игнорирует солнечное затмение

Плодовые мушки – дрозофилы (Drosophila melanogaster), известные своим значительным вкладом в генетику, являются также идеальным объектом для исследований в области хронобиологии и изучения биологических ритмов. Группа ученых из новосибирского Академгородка и профессор одного из старейших американских частных колледжей «Бетани колледж» исследовали влияние на поведение этих мушек полного солнечного затмения, состоявшегося 1 августа 2008 г. Для регистрации поведения насекомых использовалось высокотехнологичное оборудование. Результат оказался, в принципе, ожидаемым: дрозофилы вели себя как обычно, не обращая внимания небесную драму...

В семидесятые годы прошлого столетия вместе с профессором Альбертом Майером (Луизианский университет), профессор биологии Джон Т. Бернс предложил гипотезу временного синергизма (temporal synergism), согласно которой причиной многих морфофункциональных изменений может быть фазовый сдвиг суточных ритмов нейроэндокринных процессов.

Наиболее убедительные доказательства справедливости этой идеи исследователи получили при изучении сезонных изменений жирового обмена, линьки и направления миграционного беспокойства у белошейной овсянки – вида, совершающего сезонные миграции: осенью с севера на юг, весной в обратном направлении (Бернс, Мошкин, 1998).

Приезд Дж. Бернса в Новосибирск в 2008 г. связан с получением стипендии от фонда Фулбрайта (Fulbright Scholar) для чтения курса лекций в НГУ и для проведения исследований по проверке гипотезы Фрэнка Брауна об изменении свободнотекущих циркадных ритмов при перемещении организмов в широтном направлении. Транссибирская магистраль, по которой поезд неделю движется из Москвы на Восток, показалась Джону одним из наиболее подходящих инструментов для такого рода исследований. Эксперименты с использованием Транссиба проводились в мае и июле этого года. Результаты анализируются.

В каждой пробирке находится дрозофила. Несколько стоек удерживают по 32 пробирки. Конструкция подсоединена к монитору слежения за окружающей средой, специально разработанному в США компанией TriKinetics Inc. Все это, в свою очередь, подсоединяется к компьютеру. Таким образом, каждое движение мушки фиксируется и записывается

Поскольку Дж. Бернс находился в Новосибирске во время полного солнечного затмения, он воспользовался ситуацией и исследовал изменения двигательной активности плодовых мушек Drosophila melanogaster в момент этого знаменательного события.

У сотрудников Института цитологии и генетики СО РАН Бориса Чадова, Нины Федоровой, Михаила Мошкина, а также у самого Джона Бернса были различные мнения относительно того, будет ли меняться поведение дрозофил во время затмения.

Участница группы Нина Федорова оказалась одной из немногих, чей прогноз на влияние солнечного затмения на дрозофил совпал с действительностью

Люксометр точно зарегистрировал скачок в уровне дневного освещения, который пришелся на фазу полного солнечного затмения, т. е. на 17:45:51 по новосибирскому времени

Чтобы разрешить спор провели наблюдения за спонтанной активностью дрозофил во время солнечного затмения с помощью оборудования производства TriKinetics Inc., США. Каждую мушку с запасом корма помещали в отдельные стеклянные пробирки размером 5 × 65 мм, закрытые ватой. Пробирки объединялись по тридцать две штуки в специальную стойку. В середине каждой пробирки проходит луч инфракрасного (ИК) излучения для отслеживания перемещений дрозофилы. Датчики наблюдения за поведением дрозофил были подсоединены к компьютеру, который регистрировал число пересечений ИК-луча за 30 с. Одновременно люксометр измерял уровень дневного освещения.

Дрозофилы в непрозрачной коробке и дрозофилы, находившиеся на столе вблизи окна, не меняли своей активности даже в полную фазу затмения. Их движения фиксировались каждые 30 секунд в течение всего дня. На схемах показаны усредненные данные двадцатичетырехчасового наблюдения по обеим группам

В эксперименте одну группу дрозофил разместили на лабораторном столе на расстоянии 1 м от окна. Другую группу поместили в вентилируемой, непрозрачной деревянной коробке. Всего в каждой группе было по 32 дрозофилы. Плодовые мушки, находившиеся вблизи окна, не проявили поведенческой реакции на резкое падение освещенности в момент затмения. Точно также дрозофилы, спрятанные в непрозрачной коробке, не отреагировали на изменения гравитации, которые происходят при расположении на одной оси Солнца, Луны и Земли.

Участник исследовательской группы Нина Федорова, чей прогноз на исход эксперимента оказался точным, наблюдала небесное явление в спокойной обстановке своего сада. Там она также заметила, что многочисленные насекомые, такие как шмели и мухи, занимались своими обычными делами, совершенно не обращая внимание на драму, происходящую в небе.

Проф. биологии, Дж. Т. Бернс (Бетани колледж, США),
д.б.н., профессор М. П. Мошкин (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск)

Литература:

Бернс Дж., Мошкин М. // Журн. общ. биологии. 1998. Т. 59, вып. 4. С. 377—399.

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!

comments powered by HyperComments
#
профессор биологии

Бетани колледж

#
mmp@bionet.nsc.ru
д.б.н.
профессор
заведующий отделом

Институт цитологии и генетики СО РАН