Международная команда ученых составила карту экспрессии генов ветвящегося червя Ramisyllis kingghidorahi. Это позволило понять, как червю удается контролировать свой уникальный способ полового размножения, при котором каждая конечность тела способна участвовать в воспроизводстве. Исследование опубликовано в журнале BMC Genomics.
Ramisyllis kingghidorahi — это вид ветвящихся морских червей, который был обнаружен в 2022 году в водах Японского моря. Червь живет внутри морских губок и имеет одну голову, однако его тело разветвляется на множество задних конечностей, или ветвей. Каждая ветвь сама способна производить недолговечные, но необходимые для репродукции отростки, называемые столонами. Ученым было непонятно, как именно червь способен координировать свое половое размножение с таким количеством отростков тела.
Команда исследователей проанализировала экспрессию генов в разных областях тела нескольких особей ветвящихся червей. На основе полученных данных ученые смогли составить карту активности генов, что позволило ученым обнаружить четкие закономерности полового размножения животного, а также примечательные особенности самих столонов — репродуктивных единиц червей.
Исследователи обнаружили, что активности генов были более выражены между различными областями тела, чем между полами особей. Так, столоны, которые отрываются от основных ветвей и уплывают для спаривания, генетически сильно отличались от остального организма, что указывает на их специализированную роль в размножении. При этом голова червя, которая ранее считалась центром контроля половой системы, не показала каких-либо резких различий между самцами и самками. Помимо этого, ученые заметили ключевую особенность репродуктивных столонов: перед отделением от основного тела они первым делом выращивают глаза, с чем связана повышенная регуляция генов, связанных с развитием глаз. Это дало первые подсказки о том, как и когда кончик ветви тела может превратиться в независимый столон.
Результаты исследования указывают на уникальный генетический инструментарий Ramisyllis kingghidorahi и подчеркивают, как мало ученые знают о морских беспозвоночных и их размножении. Команда надеется, что новая работа и полученный генетический ресурс откроет дверь для более глубоких исследований того, как жизнь развивается в самых скрытых уголках наших океанов.
«Этот червь и его сюрреалистичное, похожее на дерево, тело попали во все заголовки новостей в 2022 году, но он продолжает нас удивлять» — отметил Тило Шульце из Геттингенского университета.
