Триггер, который заставляет мать осьминога самоуничтожиться

Большинство видов осьминогов живут один год. А вот гибель матерей-осьминогов после родов уже давно является научным зрелищем.

Почему именно самки осьминогов занимаются членовредительством, которое приводит к смерти сразу после размножения, остается загадкой. Но Исследование, опубликованное в четверг в журнале Current Biology. Калифорнийский двухточечный осьминог используется в качестве модели, помогающей объяснить физиологию этого странного поведения.

Ян Ван, адъюнкт-профессор психологии и биологии Вашингтонского университета и автор исследования, объяснил, что самка этого вида проходит три стадии размножения.

После спаривания мать откладывает яйца и бережно с ними обращается. Возьмите каждое яйцо по одному и аккуратно свяжите их длинными нитями. Затем она устанавливает их в стене своего логова, и они остаются там, обдувая яйца водой, чтобы они насыщались кислородом и надежно защищались от хищников.

Но потом перестала есть. Вы начинаете проводить много времени вдали от яиц. Потерять цвет и мышечный тонус. Ее глаза были повреждены. Многие матери начинают причинять себе вред. Некоторые натирают гальку морского дна, оставляя шрамы на коже; Другие используют свои присоски, чтобы создать паразитов на своем теле. В некоторых случаях они даже едят собственные руки.

Ученым уже давно известно, что репродуктивное поведение осьминогов, включая смерть, контролируется двумя зрительными железами животного, которые действуют подобно гипофизу у позвоночных, выделяя гормоны и другие продукты, контролирующие различные процессы в организме. (Гланды называются «оптическими» из-за их расположения между глазами животного. Они не имеют никакого отношения к зрению.) Если обе железы удаляются хирургическим путем, самка бросает выводок, снова начинает есть, растет и проживает долгую жизнь.

Новое исследование описывает специфические химические пути, производимые зрительными железами, которые управляют этим репродуктивным поведением.

Они обнаружили, что один путь вырабатывает пренолинолон и прогестерон, что неудивительно, поскольку эти вещества вырабатываются многими другими животными для поддержки размножения.

Другой продукт производит предшественники желчных кислот, которые улучшают усвоение пищевых жиров, а третий производит 7-дегидрохолестерин или 7-DHC. 7-DHC также образуется у многих позвоночных. У людей он выполняет различные функции, в том числе основную роль в производстве холестерина и витамина D. Но высокие уровни 7-DHC токсичны и связаны с такими расстройствами, как синдром Смита-Лемли-Опитца, редкое генетическое заболевание, которое характеризует его. Серьезные проблемы с интеллектом, развитием и поведением. Доктор Ван и его коллеги подозревают, что у осьминогов 7-DHC может быть основным фактором, вызывающим самоповреждающее поведение, которое приводит к смерти.

«Это элегантное и новаторское исследование, в котором рассматривается давний вопрос о запрограммированном размножении и смертности большинства осьминогов», — сказал Роджер Т. Хэнлон, главный научный сотрудник Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоул, штат Массачусетс, который не принимал участия в исследовании. обучение.

«Для нас самым захватывающим было увидеть эту параллель между осьминогами и другими беспозвоночными и даже людьми», — сказал доктор Ван. «Удивительно наблюдать такое широкое использование одних и тех же молекул у животных, находящихся так далеко друг от друга», — добавила она.

Молекулы могут быть одинаковыми, но смерть, по ее словам, совсем другая. Обычно мы рассматриваем человеческую смерть как отказ или отказ систем органов или функций.

«Но это не относится к осьминогам», — сказал доктор Ван. «Система должна это делать».