Безсмертні гідри - дикий дикий світ

Пам'ятайте міфічних безсмертних гідр з давньогрецького епосу? Так ось, гідри цілком реальні, правда вони мають мало чого спільного з міфічним, крім однієї ключової особливості - безсмертя.

Гідри (лат. Hydra) - це зовсім маленькі кишковопорожнинні тварини, які мешкають на дні закритих прісноводних водойм або річок з дуже повільною течією. Це так звані сидячі організми, - вони прикріплюються до водоростей або дна і практично ніколи не пересуваються.

Гідри. Хто вони?

Виглядають всі гідри приблизно однаково: довгасте циліндричне тіло, з одного боку якого знаходиться підошва, що служить для пересування і прикріплення, з іншого боку - ротова порожнина, оточена віночком з 5-12 щупалець. Довжина щупалець у різних видів кардинально відрізняється, наприклад у виду Hydra oligactis щупальця в 5 разів довше тіла, а у зелених гідр (Hydra viridissima) щупальця складають близько 1/3 довжини тіла.

Зелена гідра (лат. Hydra viridissima) має 9 коротких щупалець

Рухатися з ними в принципі і не потрібно, гідри відмінно прикидаються невід'ємною частиною підводного ландшафту: водоростями і рослинами. Гідро поменше, розміри яких сягають всього декількох міліметрів маскуватися і зовсім ні до чого: ворогів у них практично немає, а харчуються вони лише найдрібнішими планктонними безхребетними (дафніями і циклопами). Більші види, наприклад Hydra oligactis і Hydra oxycnida, можуть впоратися і з більшою здобиччю - мальками риб, великим планктоном.

Колонія коричневих гідр (лат. Hydra oligactis). Даний вид один з найбільших, а їх щупальця можуть бути в 5 разів довше тіла. До речі, колонії зустрічаються надзвичайно рідко; гідри - поодинокі поліпи.

Оскільки гідри ведуть одиночний і нерухомий спосіб життя, вичікувати видобуток часом їм доводиться дуже довго. Однак свій шанс так просто не пропустять - в жертву ці поліпи впиваються чіпкими щупальцями і паралізують її токсином з жалких клітин. Потім видобуток підноситься до рота і гідра як би надівається на неї за допомогою скорочувальних рухів тіла.

феноменальна регенерація

Гідри мають феноменальними здібностями до регенерації і відновленню. Вперше їх дивовижні здібності описав французький натураліст Авраам Трамбле в далекому 1744 році, ніж справив небувалий фурор в високих колах. З працями Трамбле був ознайомлений Карл Лінней, який при складанні єдиної класифікації біологічних видів присвоїв роду наукова назва "Hydra" з відсиланням до багатоголові чудовиську, Лірнейской гідрі. з якої боровся сам Геракл.

Якщо пам'ятаєте, на місці однієї зрубаної голови у Лірнейского чудовиська виростало три нових. Це, звичайно, важко осмислити, але крихітні водні гідри залишили міфічного монстра далеко позаду, вони легко можуть виростити себе заново, будучи розрізаними на 200 окремих частин! Причому абсолютно не важливо яка саме це частина тіла, повне відновлення відбувається зі шматочків щупалець, підошви, тіла, внутрішніх тканин (ентодерми), зовнішніх тканин (ектодерми). Єдиний необхідний мінімум - наявність в відрізаною частини понад 300 клітин.

У своїх ранніх дослідах А. Трамбле виявив, що фрагменти тіла гідри зберігають полярність при регенерації. Так, якщо тіло поліпа розрізати впоперек на кілька частин, то на кожній з них «голова» регенерує ближче до колишньої голові, а «нога» відповідно ближче до колишньої підошві. При цьому у тих фрагментів, які розташовувалися ближче до «голові», швидше регенерує «голова», а у розташованих ближче до підошви - «нога».

Молекулярні механізми регенерації гідр до кінця ще не з'ясовані, проте були знайдені речовини, що відповідають за регенерацію і регулюють її. Це 4 типу пептидів, кожен з яких відповідає за зростання і стримування зростання голови і ноги; їх так і назвали активатор і інгібітор (речовина, що сповільнює хім. реакцію) «голови», а також активатор і інгібітор «ноги». Ці речовини присутні в тілі гідри повсюдно, але концентрація активатора і інгібітора «ноги» більше у самої підошви і навпаки. Цим і пояснюється полярність фрагментів.

Безсмертя. Це можливо!?

Гіпотеза про безсмертя гідр була висунута трохи менше 150 років тому, в кінці 18 століття. Вчені припускали, що суті з подібною регенерацією повинні бути абсолютно не знайомі такі поняття як «старіння» і «смерть». У другій половині 20 століття були встановлені механізми відновлення клітин. Виявилося, що у дорослого організму в середній частині тіла регулярно відбувається процес розподілу всіх 3-х типів клітин і їх подальша міграція до інших частин тіла. На щупальцях і підошві старі клітини відмирають і злущуються, а на їх місце мігрують нові. Таким чином, всі без винятку клітини в тілі гідри оновлюються.

Вважати гідр абсолютно безсмертними не можна. Також як і будь-які інші організми вони гинуть при відсутності їжі, кардинальну зміну умов і т.д. Крім того, при розмноженні статевим шляхом (гідри можуть розмножуватися і безстатевим шляхом) материнські особини гинуть, коли зародок досягає стадії гаструли. Чому це відбувається - відповіді немає, але можливо це є свідченням наявності механізмів старіння.

Hydra littoralis, що дає потомство безстатевим шляхом - брунькуванням. Досягнувши певного розміру нирка від'єднатися від материнського організму і відправиться у вільне плавання.