Глубоководное существо потеряло зрение, но развило удивительный способ выживания в полной темноте

Прозрачная морская расческа, обитающая в полной темноте на глубине более километра, продемонстрировала невероятную способность к эволюционной адаптации. Утратив зрение как энергозатратную функцию, это удивительное существо научилось использовать для выживания собственную раковину, осязательные щупальца и сложные химические процессы в симбиозе с бактериями.

О результатах уникального исследования глубоководной жизни пишет Earth.

Команда морского биолога Цзянь-Вэн Цю из Гонконгского баптистского университета проанализировала геном моллюска Catillopecten margaritatus, обитающий в богатых химическими соединениями водах Южнокитайского моря.

Отказ от зрения и новые сенсоры

В условиях полной тьмы поддерживать функцию зрения становится очень дорого для организма. Анализ показал, что моллюск потерял большинство белков, улавливающих свет, хотя и сохранил некоторые гены развития глаз. Его сенсорная система полностью перестроилась: теперь функцию распознавания опасности выполняют длинные щупальца, расположенные по краю раковины.

«Сенсорная работа переместилась с глаз на поверхность, непосредственно контактирующую с окружающей водой и осадком», — объясняют исследователи.

Край раковины стал своеобразным радаром, который посредством активных генов отслеживает химические сигналы, физический контакт и стрессовые факторы в воде.

Токсическое партнерство с бактериями

Еще одним ключевым фактором выживаемости стало тесное сотрудничество с сероокислительными бактериями, живущими на жабрах моллюска. Этот вид взаимодействия называется эктосимбиозом. Бактерии получают энергию из соединений серы, а моллюск, со своей стороны, поддерживает их жизнедеятельность, получая дополнительный источник питания.

Такое партнерство несет значительную опасность из-за токсического сероводорода, который может заблокировать выработку энергии в клетках расчески. Однако эволюция и здесь позаботилась о защите: жаберные гены моллюска научились быстро превращать ядовитый газ в более безопасные соединения еще до того, как он нанесет вред организму. Это позволяет существу содержать полезные бактерии, не отравляясь их топливом.

Экономия энергии и двойное питание

Жесткие условия глубоководия заставили моллюска экономить энергию даже на строительстве собственного панциря. Из-за холодной воды под высоким давлением процесс образования кальция значительно усложняется, поэтому раковина Catillopecten margaritatus стала очень тонкой и хрупкой по сравнению с мелководными родственниками.

Несмотря на наличие полезных бактерий на жабрах, расческа сохранила способность охотиться самостоятельно. Его пищеварительная система активно работает, переваривая мелких животных и органические остатки. Способность получать пищу из разных источников гарантирует ему выживание даже в том случае, если химический симбиоз с бактериями временно даст сбой.

Воздушная атака / © ТСН Микроволновка / © pixabay.com Людмила Барбир и Наталья Островская Дональд Трамп / © Associated Press