Моржи и летучие лисицы предпочли держать детенышей слева от себя
Помимо людей и обезьян держать детенышей слева от себя предпочитают и другие млекопитающие — например, моржи и летучие лисицы, сообщается в статье, опубликованной в журнале Biology Letters. Это выяснили биологи из СПбГУ, которые проследили за взаимодействием матерей и их детенышей во время отдыха, кормления и перемещения.
Зрительная система головного мозга устроена контралатерально: то есть, информация из правого визуального поля обрабатывается левым полушарием, а из левого — правым. Правое полушарие играет важную роль в обработке информации, получаемой во время социальных взаимодействий, и это, в свою очередь, объясняет то, что люди и другие приматы предпочитают располагать своих отпрысков по левую сторону: так информация (например, о его настроении или поведении), поступающая в левое поле зрения, эффективнее обрабатывается правым полушарием.
До сих пор, однако, существует мало данных о том, характерно ли такое поведение для других представителей животного мира. Российские биологи под руководством Егора Малашичева изучили взаимодействие с детенышами представителей двух видов млекопитающих: тихоокеанского моржа (Odobenus rosmarus) и индийской летучей лисицы (Pteropus giganteus). Такой выбор животных был неслучайным: у представителей этих двух видов обычно рождается по одному детенышу, из-за чего можно было исключить ситуацию, в которой самка держит нескольких детенышей и слева, и справа. К тому же, эти виды отличаются тесными связями детеныша и матери.
Изучая поведение моржей, ученые проследили за положением детеныша в отношении матери как во время отдыха, так и во время плавания. При наблюдении за летучими лисицами исследователи смотрели за взаимодействием пары детеныш-мать во время отдыха, груминга, кормления и сна. Данные наблюдений показали, что в большинстве случаев детеныши находились по левую сторону от матери: например, среди 44 наблюдений плавающих пар моржей 36 оказались «левосторонними», а во время отдыха летучих лисиц (50 наблюдений) — 39.
Таким образом, ученым удалось показать, что не только люди и обезьяны предпочитают держать детей слева от себя, а значит, такой механизм не является продуктом эволюции исключительно приматов. По-видимому, такое поведение характерно для самых разных млекопитающих.
Функциональная латеральность наблюдается и у рыб. Например, перекос челюсти цихлиды в правую или левую сторону обусловлен предпочитаемой стороной охоты.
Елизавета Ивтушок
Это облегчило симптомы поражения мышц и нервов
Выращивание дрозофил с дефектом первого комплекса дыхательной цепи в среде с комбинацией 5-аминолевулиновой кислоты, гидрохлорида и железа натрия цитрата (5-ALA-HCl + SFC) увеличивает выработку АТФ за счет повышения активности второго и четвертого дыхательных комплексов. Активность первого комплекса при этом не меняется. Кроме того, у дрозофил снижалось накопление лактата и пирувата, которое происходит при дефекте первого комплекса, что, по-видимому, облегчало симптомы поражения мышц и нервов. Исследование опубликовано в Human Molecular Genetics. В митохондриях происходит окислительное фосфорилирование — многоэтапный процесс, в ходе которого окисляются восстановительные эквиваленты — восстановленные никотинамидадениндинуклеотид (НАДН) и флавинадениндинуклеотид (ФАДН2), — и вырабатывается АТФ. Происходит последовательный перенос электронов по дыхательной цепи — группе дыхательных ферментов в мембране митохондрии. Всего в цепи участвует пять комплексов дыхательных ферментов. Нарушение переноса электронов по дыхательной цепи сопровождается снижением выработки АТФ и вызывает митохондриальные заболевания. Наиболее часто «ломается» первый комплекс — НАДН-КоQ-оксидоредуктаза, или НАДН-дегидрогеназа. Его дефицит поражает органы и ткани с высокими энергетическими потребностями, таких как мозг, сердце, печень и скелетные мышцы. Обычно это проявляется тяжелыми неврологическими синдромами: например, наследственная оптическая нейропатия Лебера, синдром MELAS или синдром MERRF. Хотя первый комплекс отвечает за поступление наибольшего количества электронов в дыхательную цепь, второй комплекс — ФАД-зависимые дегидрогеназы, — работая параллельно с первым, также отвечает за вход электронов в цепь, передавая их, как и первый комплекс на убихинон (коэнзим Q). Потенциально повышение активности второго комплекса могло бы нивелировать снижение активности первого. Поскольку второй, третий и четвертый дыхательные комплексы и цитохром с содержат гемовые структуры, команда ученых под руководством Канаэ Андо (Kanae Ando) из Токийского столичного университета решили проверить, насколько эффективно будет применение предшественника гема 5-аминолевулиновой кислоты для повышения активности этих комплексов и восстановления синтеза АТФ у дрозофил с дефектом первого комплекса. Сначала ученые отключили у дрозофил ген, гомологичный NDUFAF6 и ответственный за экспрессию одного из регуляторных белков первого комплекса. У таких дрозофил мышцы были тоньше, хрупче и иннервировались хуже, чем у насекомых без нокдауна гена. Кроме того, самцы с неработающим геном погибали намного быстрее самок, и у них развивались более грубые нарушения опорно-двигательного аппарата. Затем ученые проанализировали как нокдаун гена первого комплекса влияет на экспрессию и активность других комплексов. Выяснилось, что нокдаун увеличивает экспрессию генов третьего и пятого комплексов, и снижает — четвертого. При этом активность второго и четвертого комплекса значительно повышалась после нокдауна у самок дрозофил. Ученые не обнаружили нарушений в процессах утилизации активных форм кислорода, однако у дрозофил обоих полов без работающего гена первого комплекса накапливался лактат и пируват. Чтобы проверить влияние комплекса 5-аминолевулиновой кислоты, гидрохлорида и железа натрия цитрата (5-ALA-HCl + SFC) на митохондрии дрозофил с нокаутированным геном, их выращивали в среде, содержащей этот комплекс. Такое воздействие значительно повышало уровни АТФ у самцов и самок дрозофил, при этом количество копий митохондриальной ДНК не изменялось, то есть препарат не увеличивал количество митохондрий. Экспрессия и активность дефектного первого комплекса никак не изменились, а активность второго и четвертого комплексов выросли у самцов. В целом, повышенная экспрессия генов третьего комплекса и активность второго и четвертого комплексов смягчали дефектные фенотипы. Помимо этого 5-ALA-HCl + SFC снижало накопление лактата и пирувата у самцов и самок с нокдауном гена первого комплекса, что потенциально смягчает метаболические нарушения, вызванные дефицитом первого комплекса. У самцов и самок мух-дрозофил, которых лечили 5-ALA-HCl + SFC, наблюдалось меньше дефектов опорно-двигательного аппарата, а продолжительность их жизни значительно увеличилась. Ученые рассчитывают проверить эффект такого лечения на животных с более сложным строением, чтобы подтвердить универсальность такого подхода к лечению митохондриальных нарушений. Не всегда нужна мутация, чтобы нарушить работу дыхательной цепи. Недавно мы рассказывали про то, что большое количество натрия из потребляемой соли нарушает дыхательную цепь митохондрий в регуляторных Т-лимфоцитах. Это приводит к активации аутоиммунных процессов.
