Обнаружено животное с невероятной способностью к регенерации

Асцидия вида Polycarpa mytiligera. Фото Tal Zaquin/Tel Aviv University.

Зоологи из Тель-Авивского университета совершили волнительное открытие: они обнаружили вид морских донных животных, способный к регенерации всех своих органов. Даже если особь была разрезана на три части, каждая часть способна восстановить все недостающие системы организма.

Вид Polycarpa mytiligera принадлежит к классу асцидий. Этих животных часто можно увидеть в коралловых рифах Эйлатского залива. Однако нужно знать куда смотреть: асцидии умело маскируются под окружающий ландшафт и могут выглядеть как обычный камень.

"Это открытие поразительно, ведь это животное принадлежит к типу хордовых, […] к которому также принадлежит человек. Способность к регенерации часто встречается в животном мире, и даже среди хордовых можно встретить животных, которые регенерируют органы: таких, как геккон, который может отрастить новый хвост. Однако [эти животные не регенерируют] целые системы органов", – отметила ведущий автор исследования профессор Ноа Шенкар (Noa Shenkar).

Безусловно, асцидии – довольно примитивные организмы, по сравнению с позвоночными вроде геккона или, тем более, человека. Тело асцидии представляет сбой мешок с двумя отверстиями (сифонами). Морская вода входит в один сифон, затем фильтруется специальными жабрами и выходит из второго сифона.

И всё же среди беспозвоночных эти животные считаются наиболее близкими к человеку с эволюционной точки зрения.

Всё дело в том, что на личиночной стадии развития в организме асцидии есть осевой скелет – хорда. Из неё у позвоночных животных впоследствии развивается позвоночник. Также у личинки асцидии есть хвост, глаз и орган равновесия. Все эти органы помогают ей путешествовать по морскому дну в поисках места для жизни. Как только личинка находит такое место, она прикрепляется к нему и довольно быстро превращается во взрослую асцидию. Она теряет все эти более не нужные ей приспособления, включая хорду.

Есть виды асцидий, которые размножаются почкованием, то есть, по сути, создают в отдельной почке на своём теле новый организм. Есть также виды, которые живут колониями. В свою очередь, асцидии вида P. mytiligera, которые обратили на себя внимание учёных, являются одиночными организмами, неспособными к бесполому размножению. Опять же, почти как люди.

Соавтор исследования Таль Гордон изучает среду обитания асцидий. Фото Tal Zaquin/Tel Aviv University.

В ходе предыдущих исследований учёным удалось увидеть, как эти животные всего за несколько дней целиком восстановили свою пищеварительную систему, включая сифоны входа и выхода. Зоологов заинтересовал вопрос, смогут ли эти асцидии так же успешно восстановить все остальные системы организма.

Поначалу исследователи рассекли животных этого вида на две части, и они регенерировали недостающую половину организма. Затем учёные рассекли несколько десятков асцидий на три фрагмента. Некоторые фрагмены остались без нервного узла (ганглия), некоторые – без сердца, некоторые – без участка пищеварительной системы.

Наперекор всем ожиданиям учёных, каждый из этих отсечённых фрагментов выжил. При этом не просто выжил, а развился в полноценный организм со всеми необходимыми системами органов. То есть, из каждой разрезанной учёными на части асцидии получилось целых три новых.

"Это просто потрясающе. Никогда и нигде в мире у одиночного организма, который размножается половым путём, ранее не наблюдалась такая способность к регенерации", – отметила одна из ведущих авторов исследования зоолог Таль Гордон (Tal Gordon) из Тель-Авивского университета.

Способность организмов к регенерации завораживает человека с давних времён, и учёные внимательно исследуют механизмы регенерации у животных. При этом чем больше эти животные похожи на человека, тем больше шансов, что когда-нибудь человечеству станет доступен секрет полноценной регенерации тканей и органов. Это станет настоящей революцией в науке и медицине.

Исследование израильских учёных было опубликовано в издании Frontiers in Cell and Developmental Biology.