Международная группа ученых выяснила, что новозеландские светлячки — личинки грибных комариков Arachnocampa — используют мочевину для создания клейких сетей, в которые они ловят насекомых. Статья опубликована в журнале PLOS One.
Во влажных пещерах и гротах Новой Зеландии и Австралии живут светлячки, на языке маори называющиеся titiwai — «свет, отраженный в воде». Светлячки, испускающие синеватый свет, представляют собой личинки грибных комариков из рода Arachnocampa. Их латинское название означает «червь-паук» (arachne — паук, campa — червь). Эти личинки плетут на потолке пещеры гнезда из шелка и слизи, которые выделяются специальными железами во рту. Вниз с потока личинки свешивают «удочки» — длинные шелковые нити с капельками клейкой слизистой жидкости. На эти удочки они ловят свою пищу — насекомых, привлеченным свечением личинок. Свечение испускает конец брюшка личинки за счет реакции люциферина и люциферазы.
В ловчие сети личинок попадаются мошки, мотыльки, комары, а иногда даже мелкие улитки или многоножки. Когда добыча приклеивается к липкой нити, личинка быстро затягивает ее наверх и съедает. В таком личиночном виде комарики рода Arachnocampa проводят большую часть своей жизни: от полугода до года, в зависимости от количества доступной пищи. Личинки превращаются в куколки, живущие 1–2 недели, а куколки — во взрослых особей, которые не могут питаться и погибают сразу размножения.
Авторы новой статьи изучили состав ловчих сетей личинок Arachnocampa luminosa, чтобы выяснить, что делает их такими клейкими. Оказалось, что эти нити обладают гигроскопичными свойствами: они поглощают очень много воды из окружающего пространства и на 99 процентов состоят из воды. Также они содержат различные белки, углеводы и другие соединения, входящие в состав слизи и шелка. Однако одно из веществ, обнаруженных в составе клейких капель на нитях, оказалось довольно неожиданным: мочевина или, в некоторых случаях, мочевая кислота. Она была найдена как в самих нитях, так и в минерализованных кристаллах, входящих в состав клейких капель. Поскольку в промышленности мочевина часто используются в составе клеев, авторы предполагают, что именно она обеспечивает клейкость ловчим каплям.
Основной вопрос, оставшийся неразрешенным, — это как мочевина попадает в состав нитей, которые образуются из выделений ротовых желез. В дальнейшем авторы планируют вернуться в пещеры, в которых живут светлячки, и продолжить исследования, а пока они предполагают, что мочевина образуются где-то в кишечнике личинки и потом попадает на нити через рот.
Софья Долотовская
Science назвал десятку главных событий 2024 года
Ежегодно журнал Science, вслед за коллегами из Nature, подводит итоги уходящего года. Редакция составляет список из десяти научных событий и выделяет одно из них как особо выдающееся. В прошлом году важнейшим открытием стали агонисты глюкагоноподобного пептида-1, среди которых семаглутид или «Оземпик», а в 2022 — полет JWST (без телескопа, к слову, не обошлось и в этот раз).